CN104603391B - 使管柱进入或通过井筒变形且相异的邻接壁的方法和设备 - Google Patents
使管柱进入或通过井筒变形且相异的邻接壁的方法和设备 Download PDFInfo
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Abstract
本案描述用于使用周界可调适设备及井下装置提供经由死路到下端井筒的进入，以引导工具串穿过具有相异井筒壁的现有阻塞性摩擦或受限通道的方法及装置，其中引导工具串可包括将残渣移位到其大致圆形及/或变形孔内及/或使大致圆形及/或变形孔变形或穿越其间的阻塞性通道，且借此各种井下装置可使用本发明的围绕多个轴杆啮合的可扩展且可收缩部件而经并入、部署且相对于近轴或大致邻接壁进行定向，可用以引导所述工具串穿过所述相异邻接通道的所述壁的常规死路或限制物。
Description
对相关申请案的交叉参考
本申请案为专利合作条约(PCT)申请案，其主张2012年7月5日申请的标题为“用于使管柱进入或通过井筒的变形且相异的邻接壁的方法和设备(Method And Apparatus ForString Access Or Passage Through The Deformed And Dissimilar Contiguous WallsOf A Wellbore)”的第GB1212008.5号英国专利申请案的优先权，该优先权主张以下英国专利申请案的优先权：2011年7月5日申请且以GB2484166A在2012年4月4日公开的标题为“使用和报废地下井的线缆兼容的无钻机可操作环状可啮合系统(Cable Compatible Rig-Less Operatable Annuli Engagable System For Using And Abandoning ASubterranean Well)”的第GB1111482.4号专利申请案；2011年9月19日申请的标题为“用于定标、开发、测试及改善新技术的常规设备线缆兼容的无钻机可操作报废方法(Conventional Apparatus Cable Compatible Rig-Less Operable Abandonment MethodFor Benchmarking,Developing,Testing And Improving New Technology)”的第GB1111482.4号专利申请案；2011年12月16日申请的标题为“使用压缩装置用于将资源重新分配给新技术、棕地和绿地开发的空间提供系统(A Space Provision System Us ingCompression Devices For The Reallocation Of Resources To New Technology,Brownfield And Greenfield Developments)”的第GB1121742.9号专利申请案，其中说明书也根据2011年12月16日申请且以GB2486591在2012年6月20日公开的标题为“具有流体动力流体轴承及均质机的旋转棒、滑动及振动减小钻井稳定器(Rotary Stick,Slip AndVibration Reduction Drilling Stabilizer With Hydrodynamic Fluid Bearings AndHomogenizers)”相关英国专利申请案(第GB1121741.1号专利申请案)而公开，所有所述英国专利申请案以全文引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明大体涉及使用任何井下装置的井干预方法和设备，所述井下装置可与周界可调适设备及工具串实施例一起操作以促使进入或通过地下井筒的由例如其中的摩擦阻塞性残渣或其阻塞性周界形成的阻塞性相异邻接通道壁。阻塞性相异邻接通道可为例如井筒壁变形的结果，所述井筒壁变形是归因于安装之后的地下层移动及/或井操作对井筒的损坏。本发明涉及用于引导且使工具串穿越变形或受限的井筒通道壁或变形且受限的井筒通道壁的方法和设备，且可与井干预、报废、悬吊及/或规划的侧钻操作一起使用，尤其是在沿着通道的大致邻接但不规则的井筒轴线及/或实质上不同的壁周界妨碍或限制到井筒的下端的常规进入的情况下。
背景技术
本发明提供成本较低及/或安全的压力可控卷曲管柱操作，其优于较高成本操作，包括例如利用进行高压降管及剥除操作或掘井及开孔操作的液压修井单元及/或钻机的接合管操作。
本发明大体涉及用于通过例如清洁、切割、折弯或研磨沿着通道壁的实质上不同直径以移除妨碍进入或通过的摩擦力来引导且使工具串穿越变形或受限的井筒通道壁或变形且受限的井筒通道壁的方法和设备。在沿着通道的大致邻接但不规则的井筒轴线及/或实质上不同的壁周界由于例如收缩、损坏、污垢堆积、孔填充及/或完井尾管限制而妨碍或限制到井筒的下端的常规及现有技术进入的情况下，本发明可与井干预、报废、悬吊及/或规划的侧钻操作一起使用。常规或现有技术井下装置可通过本发明引导以提供到井筒的所述下端的进入及通过。
本发明的方法和设备可用以使用各种常规井下装置提供经由死路到井筒的下端的进入，所述井下装置经选择性地布置以引导或放大形成阻塞性相异邻接井筒壁的现有摩擦或受限通道。实施例可引导工具串将残渣移位到大致圆形及/或变形的井筒壁内及/或使大致圆形及/或变形的井筒壁变形。实施例可用以通过使用本发明的可膨胀且可收缩的部件相对于近轴或大致邻接壁部署及定向各种现有技术井下装置，所述部件可绕多个轴杆区段啮合，所述轴杆区段可用以使用例如滑动、折弯或振动而引导工具串实施例穿过所述死路或限制物以避开限制性摩擦或限制物以在使用中穿越所述死路。实施例还可包含使用各种爆破、液压、电及/或旋转力来切开或楔入相异邻接通道壁。
本发明的工具串实施例可使用卷曲管柱可运送工具与轴杆之间的互操作性来引导工具串以提供沿着井筒轴线或邻接但改变的轴线到实质上不同周界的进入且强制性地使所述周界变形。所述工具串可控制地用以提供很大的液压及爆破力以例如压缩、挤压、按压、撞击、切割、穿孔、剪切、放大或以其它方式使介入的摩擦性残渣或限制物在井筒的壁中或内移位以提供从一个通道到实质上不同直径的邻接通道及/或轴向不同地下通道的通过，以提供到井筒的所述下端的进入或通过。
本发明可与包含卷曲管柱的任何类型部署管柱一起使用，从而提供优于现有技术的显著益处且适用于显著较大群体的井。通常，卷曲管柱应用归因于由在部署以穿过现有地面上井屏障耐压防护封套(其可保持于原地)期间围绕卷曲串的注脂头或填料函密封件提供的较大压力控制，而具有较低成本及较低井控制风险。
本发明的方法和设备可提供井干预以提供显著益处，这在以前是不可能的。下文提出的参考文献是典型的现有技术，其大体涉及使用力量有限的常规工具的有线及卷曲管柱部署，所述工具不能轴向定向爆破装置，因为如果以与本发明可使用的力相同的液压及/或爆破力操作，所述现有技术可能会例如被从井中推出或因其它原因而损坏或卡在井筒内。本发明可提供摩擦减小方法和设备的额外益处，所述方法和设备常规上可与卷曲管和钻柱一起使用，但不可用于有线。
现有装置，例如US 2618345，教示有线可运送、可扩展、轴向枢转弹簧滑套，其可与啮合到井筒壁的圆锥形充填器一起使用；然而，如US 2618345中所描述的此些装置无法塑造为可移动的或实现通过例如收缩的管道井筒壁所必要的扩展直径与收缩直径比。类似地，US 2942666教示一种具有用于将桥塞或充填器紧固在井内的轴向枢转滑套的可扩展隔膜，其中扩展直径与收缩直径比较大，且借此工具可经部署以穿过显著较小的直径，接着放大且啮合到井筒壁；然而，如同US2618345，US 2942666意欲固定至井筒，且不被引导且穿越阻塞性相异邻接井筒壁。US 2761384教示使用炸药来在井下切割管道，但如此类应用所常见的，管道的切割横向于管道轴线而发生。因此，如果部署的视觉相似度或将此类井下装置固定到井筒壁或以爆破方式在井下切割井管是显而易见的，那么在1948年、1951年及1956年申请的US 2618345、US 2761384及US 2942666的揭示内容将致使其余所引用参考文献大部分为显而易见的。
本发明的方法和设备提供到相异邻接通道的进入或通过，且在油气工业中对于此技术存在尚未解决的需要。
例如US 3187813等参考文献涉及将水泥有线倾倒到例如限制物或桥塞上，如由US3282347、US 3481402、US3891034、US3872925、US4349071、US4554973、US4671356、US4696343、US 5228519、US 6050336、US 6341654、US 6454001、US 7617880、US 7681651、US 2007/0107913及US 2008/0230235的教示所提供，其叙述在视觉上地类似于2618345及US 2942666的各种捞篮、桥塞及/或球囊以及可扩展或轴向枢转壁紧固啮合件，但并不教示使井下装置通过阻塞性限制物。此类现有技术还可包含US 6896049中教示的可变形部件，所述可变形部件可用于井下装置中且不能提供井管的潜在变形及将此些装置引导到例如损坏或填充有残渣的井筒中。
大部分现有实践假定没有显著限制物的圆形井筒以部署井下装置；举例来说，US4696343及US 6454001可用于使轴向枢转收缩且可扩展有线可操作顶罩或捞篮通过，可经由套管部署到实质上不同直径的开放或未浇筑开放地层孔以用于与井壁啮合，但不能提供经由例如收缩套管的部署。
现有技术教示用于捞篮、顶罩及水斗的各种定型工具，例如US 5392856及US7172028，其可用于例如井筒回堵操作，其中定型工具可包含可用于提供致动井下装置必要的能量的各种触发器、计时器、弹簧、电池组及/或可释放差压容器。
然而，现有技术通常不能提供穿过例如收缩套管部分的残渣部署井下装置或推动井下装置的部署的可行的具成本效益的手段。尽管教示了残渣管理，但US8109331不能应对井组件故障的残渣，如套管或管收缩，并且通常无法轴向向下定向以切割或扩展发生故障使井管道。类似地，US 5154230教示内衬的修复，且US8166882的炸药可用以切割例如穿过井管道轴线的发生故障及/或收缩的井管道，而US 6076601、US 6805056及US 7591318提供可用于以爆破方式进行切割的方法及设备，US 7591318揭示切割井下插塞且在井下推动所述插塞，且其中US7591318的众多引用参考文献教示使井下井筒变形的各种手段；然而，现有技术并不教示向下引导及定向“轴向”切割工具以塑造及/或扩展例如变形内衬的收缩部分的可行手段，且借此此类现有技术的向下定向将导致使所述现有技术在井筒内向上发射，其方式类似于从步枪的枪筒发射子弹。
本发明人的GB2486591教示使用流体动力流体轴承布置在旋转铣削工具内的定子旋转，而US 2011/0168447教示用于使套管通过充满例如开孔钻屑的井筒的大致圆形或变形周界的构件，借此在井下装置的周界周围使用涡轮机叶片来利用绞孔器承座移动残渣以放置套管；然而，所述应用不能提供井下设备的线缆或有线兼容部署，其中使用流体来操作线缆啮合的此类涡轮机在阻塞性相异邻接通道内远非显而易见的，在所述通道处，周界及直径可显著变化。
US 2008/0217019、US 7878247、US 7905291B2、US 4350204、US 2010/0032154及US 2011/0240058教示用于进入或通过在垂直及水平井中充满例如钻屑或污垢的井筒的各种卷曲管柱兼容方法和设备，但所述进入及通过包括在将工具串部署到井筒中时经由循环移除残渣，其中堵塞部始终在工具管柱的下文或前方，且借此所述现有技术在不经由铣削及井筒循环动作移除所述残渣及/或受损壁的情况下不能提供部署管柱(其对于引导工具串及穿越中间残渣及/或受损壁到达井筒的下端是必要的)中的工具之间的互操作性。
可使用本发明的方法及/或在本发明设备的引导下布置及部署各种常规实践。实际上，因为本发明的实施例尚未在工业中使用或实践，因此在油气工业中尚不知道可如何可行地部署较小且较低成本的常规实践或现有技术以重复进入且通过选择性布置提供到井下端的通过，从而沿着邻接通道壁的不规则轴线相对于实质上不同的周界引导及定向工具串，所述通道壁可由沿着相异通道壁的变形部或损坏及/或在相异通道壁内或沿着相异通道壁的残渣形成，所述情形教示于本文中。
本发明解决在油气工业中存在的各种问题，其包含图8到11、图14到17及图21所描述的问题，其中具有显著壁厚、金属级别及硬度的井管已通过在洪水驱动下将地下地层移动到碳酸盐储层以上而收缩及/或剪切，且借此铣削操作的常规使用已出于多种原因而不令人满意，包含井的无意侧钻，其将导致完全不能进入产油层。通常，缺乏在各种套管串后方的胶结(由井建构期间的困难引起且因可移动地层而加剧)可导致在常规铣削期间及/或在井下端报废之后的渗漏路径及相关联的储层压力控制问题。
本发明提供对图8到11、图14到17及图21中所示的工业问题的解决方案，且本发明的方法和设备除了本发明人的井下装置以外还可适用于与常规井下装置一起使用。
本发明的方法和设备可经调适以与GB2484166A的本发明人的方法和设备兼容以提供受损井筒及/或具有卵形套管周界(其可降低例如活塞充填器挤压井组件以形成地质可密封空间的效力)的井筒的安全报废。
通常，地下井目标在于开采烃地下沉积物、地热散热器、盐层或其它地下特征，其通常已由已捕获且形成所需沉积物的天然地层圈闭及地层在地壳内的地下移动而形成。
尽管所述地层移动已捕获一定地质时间范围内的沉积物，但使用或开采地下沉积物可改变地下压力及/或在开采沉积物之前的形成的初始原地岩石应力。围绕井筒的地层孔空间及/或连接断层平面内的压力可因注入(例如，来自洪水)或耗尽(例如，通过生产)而增大，且因此可取决于压力传递能力而推动或吸引流体压力及/或地层移动，压力传递可致使地下地层在井的寿命内移位。举例来说，如果地层的不可渗透层将较高压力多孔及/或可渗透层与较低压力多孔及/或可渗透层隔开，那么较高压力可作用于不可渗透地层上且形成具有很大相关联力(包括压力差乘以受影响面积，其通常以平方英里或平方公里进行测量)的极大地层活塞。当储层压力耗尽时，且储层上的压力无法与耗尽的储层地层均衡时，可能出现通常称为沉降的移动。使用例如洪水的水的注入可能往往会均衡压力或提供不充足的压力支撑及/或加重压力差以润滑地层断层且引起增大的地层移动，其可能未必是垂直沉降，还可能是侧向剪切。
通常由从地面井口悬挂的通常被称为套管的井管衬里提供对各种地层及所述地层内的流体压力的保护，而从先前套管悬挂的保护性井衬里通常称为内衬。
井建构包括经由地下地层开孔，放置保护性管道套管或内衬，及在使用所述管道套管及/或内衬之前原地胶结所述管道，以用于进一步开孔及/或作为关于生产或存储管及相关联地下完井设备的次级压力屏障。生产管、充填器、控制线、地下安全阀及其它完井设备安装在套管及/或内衬管道内以在所述次级套管及/或内衬屏障内提供初级完井压力屏障，其可防止流体从井无意逸出到地下地层或地面环境中。
完井与套管及/或内衬管道之间的中间环形空间通常为用以监视初级屏障的状态的空隙空间。在井建构期间可使用此环形空间，此时重流体存在于所述环形空间内及/或防喷器放置在井口上以提供井控制以例如放置砾石充填层。一旦安装了完井，必须用井的阀树(通常称为Xmas树)替换防喷器。所述中间环形空间通常变为填充有流体的空隙，用于监视初级及次级屏障，但其可用以例如为井中的完井生产管道提供气体抬升，其在没有刺激的情况下通常不能自身产生显著量。例如注入水等其它动力流体还可经由环形空间循环以操作喷射机或液压泵；或替代地，可使用电动潜水泵、杆式泵或抽油机(pump ack)用于需要刺激的井以按有意义的量进行生产。
应理解，Xmas树、井口及套管通常为地下流体与地面环境之间的第一及最末屏障，其中在井深处的所述套管及完井组件通常进入直接连接到地面的环形通道；因此，在地球地面下方数公里处的井套管的故障可表示地面环境的严重问题。
地下地层的移动或移位(由于例如沉重负荷的沉降、页岩的水合及活化或移动盐的流动)可通过施加收缩、爆裂、拉伸及/或压缩力而不利地影响及损坏套管、内衬及完井组件。
对受损的安装在地下的套管、内衬及/或完井设备的常规补救是通过通常称为“钓鱼”操作的操作来移除，因为受损设备可能难以捕获及移除，其中啮合或“抓住”及“移除”“鱼”或受损设备的能力及相关联概率是不确定的。已落到井下的“钓鱼”项目可使用各种接合或卷曲串(例如有线或卷曲管)来承当，而重型的液压修井单元及/或钻机常规上用于钓出沉重组件，例如套管、内衬及完井设备。另外，当受损地下设备无法从井中“钓出”时，可利用旋转钻机或液压修井单元将其碾磨或铣削成小段以通过使用循环系统抬升所述小段来促进其移除。
在井的下端上方的井组件的故障尤其成问题，因为中间井损坏可能妨碍进入井的下端及/或将下端井压力暴露给不适合此类压力或与此类不正常压力相关联的力的上端井组件。
令人遗憾的是，井下组件及其相关联初级及次级屏障的故障可使各种其它井组件暴露于可能引起进一步故障的力及压力，且最终，引起地下流体到地面或其它可渗透地下地层的不希望的释放。举例来说，套管屏障常规上经设计以耐受套管放置下端深度(通常称为“套管承座”)处的压力。当次级深套管屏障出故障且较深的地下压力置于周围环形空间压力空隙内，较浅且耐受较低压力的第三套管屏障对于所述较深压力传送可能具有不足的压力承重能力且也可能出故障，以此类推，直到最终屏障出故障且发生流体从井中的无意释放。
此外，沉重修井单元及钻机的钓鱼操作在由此类故障产生的加压环境内特定困难且危险，其中钓鱼设备必须经由防喷器在高压下降到井中，同时将受损设备经由防喷器从井中去除。对于高压降入或去除的每一接头，必须围绕不同直径的工具接头及管体打开及关闭防喷器，其中防喷器的设计需要圆形周界，且因此无法密封变形的管道周界。
在爆炸性烃环境(其中来自高压降管及去除操作的重复磨损可弱化防喷器的密封能力)内，不希望的烃泄漏可能出现。业界认为高压降管及去除操作是极其危险的操作，其中高压降管及去除从业者被认为是业界承受最高风险的工人，据称出自必要性而非选择。
因为各种井组件(如套管、内衬及周围密封水泥)的故障可提供渗漏路径(在压井操作期间不必进入所述路径以终止流体或可通过井口或防喷器挡止所述路径)，且在压井操作期间施加的压力可加重所述渗漏路径，因此井下管道的故障造成严重风险。另外，因为高压降管及去除防喷器啮合到现有井口及/或Xmas树，因此在井套管已在井口下方发生故障的情况下，其可能不提供必要的防喷保护。
因此，存在对可与卷曲管柱操作一起使用的方法和设备的需要，其可重新建立经由残渣及/或具有中间井管故障的损坏壁进入或通过井的下端以使得能够进入，从而用于隔离生产与受损井设备部分，且使用例如GB1111482.4的设备和方法，随后修复损坏部分或报废井的损坏部分。卷曲管柱操作可经由压力受控设备较容易且安全地进行，而不会因例如沉重的压井流体施加的压力而不利地影响或进一步损坏地下井设备。对使用液压修井单元或钻机的昂贵且潜在较危险的钓鱼及铣削操作的常规需要可能并非必要。
另外，存在对于可在井内轴向使用炸药且可吸收在使用集中的炸药时对井设备的轴向流体压力冲击或流体锤击效应的设备和方法的需要。存在对于将轴向流体冲击或流体锤击效应集中在选择性定向的方向上以辅助重新建立经由中间损坏井筒壁到井的下端的进入。
还可由于使用井的操作磨损而出现井组件故障，尤其是关于生产中的生产与停工时的热及操作循环。因为地下地层通常归因于从地球的熔融地幔核心辐射的热而随深度而更热，因此所产生的流体可携带来自地层的所述热且引起井的组件在生产时扩展且在停止生产时收缩，因为较少受熔融地幔核心影响的较浅、温度较低的地层冷却完井的各个部分。生产与生产停工的循环引起相关联扩展、收缩、压力升高及/或井组件的移动，其可重复地加压及/或腐蚀所述组件到故障点。
常规上，通过在安装所述生产管道串期间施加张力而促进放置就地封水泥的内衬及套管内的生产管道串的移动以减少物理移动及相关联磨损，代价是将额外应力置于组件上，其可因热膨胀及收缩而恶化。
各种常规供应件可用于允许组件(例如扩展接头)的移动以吸收在抛光孔座(PBR)内的移动(其可使用在生产管道管柱的下端处的密封堆叠心轴)，所述抛光孔座可啮合到紧固到所述套管的内衬顶部充填器或生产充填器，其中膨胀接点可减小与热膨胀及收缩相关联的应力，但增大在生产与生产停工的循环期间在移动完井组件上的物理移动及相关联磨损。
因此，完井可在套管内包括简单油管柱，所述套管在其上端处具有阀树且在其下端处具有生产充填器，其间具有张紧的管，或其可具有例如地下安全阀及相关联控制线、用于打开及关闭生产管道与中间环形空间之间的通道的滑动侧门、PBR、密封堆叠心轴、喷射泵、液压泵、杆、用于相关联气体抬升阀的侧袋心轴及/或各种其它完井组件，其中的每一者可能因操作应力而出现故障，其中完井的移动及/或在周围地层内的移动可损坏井筒壁，由此使得常规上难以引导工具串穿过发生故障的组件。
在井的寿命内，井组件及井生产套管或内衬及管道可受到以下因素影响：具化学腐蚀性的流体；固体及流体腐蚀；引起挠曲、扩展及/或收缩的地下温度及/或压力；源自各种井下完井组件之间的交互或源自在井组件上或邻近于井组件而操作的钻柱、有线、卷曲管或其它工具的振动、磨损或摩擦变形；以及由地层剪切、推挤或沉降移动(例如，源自移动地下盐地层的移动或使加压的表土地层力重叠于经生产且耗尽的地层上)引起的塑性变形，其可归因于表土内的页岩、粘土或其它地层的水合或润滑而引起地层的滑塌或移位及/或移动，所述水合或润滑是归因于水从天然或诱发的断层、断裂、洪水及/或与载水地层、洪水或天然水驱动的有缺陷的井水泥隔离。
各种不利条件可致使井在压力及流体完整性方面不可操作及/或防碍部署例如修复井的受影响部分、暂停井的部分用于稍后修复、报废井的无法修复的部分及/或侧钻井的部分以提供进一步生产所必要的井下设备。
存在对于使用经由现有压力控制封套的侵入性较小的卷曲管柱操作经由不同类型的残渣及损坏进入井的各个部分的需要以提供经由损坏部分的进入，其可用于用以修复或报废一部分或使压力与损坏部分隔离以提供比例如接合管去除及高压降管操作更安全的操作的其它卷曲串。
由于套管及/或内衬通常用水泥封在地层内，因此甚至地层围绕管道套管及内衬的微小移动也可能引起所述管道在形状上变为卵形，而较严重的移动可收缩或剪切所述管道。井内的各种组件的断裂还可能将其它组件暴露于其未经设计以用于的地下压力。举例来说，如果例如生产套管等次级管道屏障由于管的移动引起的磨损而泄漏且管接着破裂，那么压力可置于中间及地面套管上，其可引起所述套管爆裂且将流体释放到环境。
尝试钓出或铣削未与井筒中心轴向对准的损坏组件可导致井的无意侧钻，其中到初始及损坏井筒的进入可能失去且其可潜在地引起严峻的压力控制情境，随着压力继续经由损坏部分渗漏，其可能由于伴随的侧钻而不再可进入。
存在对于可用以经由中间井筒故障穿越轴向阻塞性不连续部分而在修复及/或进入大致轴向邻接通道期间不对井进行侧钻以便进入且使压力与其源处的所述故障隔离的方法和设备的需要。
源自例如重复发动及停止生产的温度循环可不利地影响完井、套管及/或内衬组件，同时受限制环形空间中的显著温度增大可引起显著压力且可使井组件塑性地收缩或爆裂。源自例如管在油管柱的上端处的渗漏的组件故障可能不使生产套管爆裂，但当与环形空间内的流体的流体静压力组合时，可能将环形空间内的压力增大到足以使井的下端处的管收缩。
存在对于可用于侵入性较小的卷曲管柱干预的设备和方法的需要，其能够例如经由管收缩提供通道且接着利用例如可扩展金属补片修复所述管收缩以允许例如经由修复的生产管对加压储层的双头式井压。
或者，污垢在井的寿命内在管内的堆积可能显著且可能显著地妨碍生产。存在对于能够啮合生产套管且从生产套管清除污垢残渣以提供经由管的进入通道以例如在螺纹接头内设定插塞、清洗井下阀、侧袋心轴及/或喷射器或使用有线倾倒水斗放置化学品以进一步从各种井下井组件清除污垢的工具的需要。
因此，在井的生产寿命内，许多因素可不利地影响井的组件且过早地结束井的一部分、整个井的有用寿命或其经济寿命，借此井的全部或一部分的悬吊、报废及/或侧钻是必要的，但对于常规手段来说是不切实际的。
存在对于提供到被残渣堵塞或已受损井部分的进入的更具成本效益的手段的需要。
流体及工具两者在井内的通过可受到例如井筒内的残渣(源自从储层生产沙或从流动切割管道生产页岩)或源自生产的污垢的不利影响，或所述通过可受到管道变形(由于周围地层的移动、跨越管道的差压及/或源自井操作的磨损)的不利影响。
存在对于可用于井下设备及流体经由井筒的大致圆形且变形周界的卷曲管柱兼容通过的设备和方法的需要。
对流体或工具传送的需要在井筒的悬吊、侧钻及/或报废期间尤其急切，因为井筒内的地下压力必须相对于耗尽的地层及地面环境密封。防止从沉积物到其它耗尽及/或可渗透地层或断层的流体连通及/或流体损失及/或保护储层沉积物或生产流免于例如水进入对于经济效益是重要的。
存在对于进入在中间井筒故障下方的通道而不移除地面井屏障压力控制封套以减少井流体的无意释放风险的需要，所述井流体危及地面环境、危及敏感地层(例如，地面水域)且浪费稍后可例如通过使用尚未发明的技术回收的当前不可恢复的地下沉积物。
本发明的各种方面解决这些需要。
发明内容
因此，本发明的优选实施例提供用于使用工具串(8，8A到8AE)及至少一个井下装置(3，3A到3AE)与周界可调适设备(2)来促使进入或通过地下井筒(10)的阻塞性相异邻接通道(9)的方法(1，1A到1AE)及设备(2，2A到2AE)，所述通道(9)可由其中的摩擦阻塞性残渣(18)或其至少一部分受限圆形或变形周界形成。
本发明的实施例包含使用可柔性地铰接到多个可移动轴杆区段(6，6A到6AE)中的至少一个轴杆区段的至少一个周界可调适设备(2)及相关联的轴向枢转部件(7，7A到7AE)，所述轴杆区段可与所述至少一个周界可调适设备(2)及所述至少一个井下装置(3)互操作。实施例可用以操作包括部署管柱(8)的工具串，所述部署管柱具有啮合到多个可移动轴杆区段中的上端轴杆区段的下端卷曲管柱兼容连接器(17)，所述多个可移动轴杆区段可与所述至少一个周界可调适设备(2)及所述至少一个井下装置(3)互操作。工具串实施例(8A到8AE)可部署在地下井筒(10)中且经由所述地下井筒(10)的上端放置或移除且进出所述井筒(10)的下端，以促使进入或通过所述阻塞性相异邻接通道(9)，所述通道(9)包括第一壁部分(4，4A到4AE)及至少一第二壁部分(5，5A到5AE)，所述壁部分包括由以下各者中的至少一者形成的堵塞部：阻塞性部分受限圆形或变形周界、摩擦阻塞性壁，或其中的摩擦阻塞性残渣(18)。
本发明的实施例可提供工具串(8)的工具之间相对于阻塞性相异邻接通道(9)的互操作性，所述工具可包括轴向定向轴杆及所述工具的部件或部件部分，具体是通过使用所述至少一个周界可调适设备(2)与所述相异邻接通道(9)的所述壁的啮合以选择性地定向所述工具串(8)且穿越其间的可引导通道，或使其壁部分变形以形成穿过所述阻塞性相异邻接通道(9)的可引导通道。由所述工具串(8)部署的所述工具之间的互操作性可用以促使所述工具串(8)进入或通过内部的摩擦阻塞性残渣或壁部分(4，5)的至少部分受限圆形或变形周界，所述壁部分可在其下端处形成井筒(10)的所述阻塞性相异邻接通道(9)。
各种相关实施例可包含井下致动装置，其中所述互操作性可包括使用所述部署管柱(8)及/或至少一个致动类型井下装置(3)的张力来操作或定向所述工具串的其它工具或部件部分。
各种其它相关实施例可使用至少一第二致动井下装置(例如3，11，23)来通过安置及选择性地定向至少一个井下装置(3)、至少一个轴向枢转部件(7)、至少一个轴杆区段或所述多个可移动轴杆区段中的至少一第二轴杆区段及/或所述部署管柱(8)而操作工具串，以选择性地在径向及/或轴向安置所述工具串的工具、选择性地将所述工具串定向于阻塞性相异邻接通道(9)及井筒(10)内。
各种其它实施例可与具有流体通道(24)及/或孔口(28)的周界可调适设备(2)一起使用，所述周界可调适设备可选择性地控制井筒(10)内传送的流体及/或操作工具串。
其它实施例可包括具有阀(例如11，11A1，11T，11U)及/或可渗透隔膜(例如27，27T)的周界可调适设备(2)，其可用以选择性地控制在井筒(10)内传送的流体及/或工具串的操作。
再其它实施例可使用具有正流体位移阀(例如11A，11U)及/或动量振动器(12，12A，12U)的致动井下装置，其可用以移动及/或重新定向且操作工具串以改善对进入及通过摩擦阻塞性通道的推动。
各种实施例可使用可包括液压、电及/或爆破性井下装置的致动井下装置(3)。
相关实施例可使用爆破穿孔(20，20I，20J，20M)及/或爆破塑形(19，19I，19J，19M1，19M2)井下装置(例如3E，3F)，其可在阻塞性相异邻接通道(9)的至少部分上操作。
其它相关实施例(例如1G到1K，1M，1W，1Y)可包括使用轴向枢转部件(7)集中及/或吸收液压能量及/或爆破能量，所述轴向枢转部件可在使阻塞性相异邻接通道的壁(9)的至少部分进一步变形以提供进一步进入或通过时操作工具串。
各种实施例可使用可使用电或液压能量(例如21，21L1，21L2，21L3)的马达致动井下装置(3)。
相关实施例可使用致动井下装置及/或包括多个可移动轴杆的周界可调适设备(2)，所述可移动轴杆具有：在相关联螺旋结点定子(例如6A3，3AE1，3AE2)外壳轴杆内的螺旋结点转子轴杆(例如6A2，6U2)，或在环绕外壳轴杆内的内部轴杆，其在内部或外部环绕轴杆中的一或多者上具有对置的涡轮机叶片(62)，其中一个轴杆可经由施加到所述螺旋节点或涡轮机叶片的不同流体压力而相对于另一轴杆旋转，其可用以传送流体及操作工具串。
各种实施例可选择性地使用致动井下装置促使轴向枢转部件(7)的扩展或收缩以相对于柔性铰链到轴杆区段的啮合安置至少一第二轴杆区段，其中轴向枢转部件(7)的所述扩展或收缩控制其有效直径，且操作、定向、啮合或脱啮设备及相关联工具串与相异邻接通道壁(9)的至少部分。
各种实施例可包括按功能成形的可控可变形材料(例如2A，3D2，22P，15Q，15R，15T，15U，22O，30，30O)及/或实质上刚性材料(例如14S，15D，26T1到26T2，26AA到26AC，29，29T)，其可用以选择性地操作设备及工具串。
其它实施例可使用轴向枢转部件(例如7N，7P，7Q，7R，7T1到7T3)，其包括充填器(34，34A，34U，34AE)、桥塞(例如35，35A，35U，35Y1到35Y2)、脚蹬捞篮(例如22，22N，22O，22P，22T1到22T2)及/或柔性隔膜(例如15，15A，15Q，15R，15T，15U)。
各种相关实施例可使用轴向枢转部件(7)，其具有至少一个机械臂连杆(例如14B，14C，14Q，14S，14T1到14T5，14AE1到14AE4)及/或带轮机械连杆(例如，26T1到26T2，26AC，26AB1到26AB2，26AA，26AE1到26AE2)以进一步操作及选择性地定向工具串。
再其它实施例可包含使用所述工具串设备及井下装置以强制性地使相异邻接通道(9)内的堵塞部径向向外及/或轴向向下变形以在使用中促使在形成所述堵塞部的周界之间进入或通过。
各种相关实施例可包括在多个轴杆区段中的至少一个轴杆区段(6)及/或轴向枢转组件部件(7)上操作切割井下装置(3E，3G，3L1，3AE)以强制性地使相异邻接通道(9)内的堵塞部的至少一部分变形以通过或穿越所述堵塞部。
其它相关实施例可包含使用机械切割器(13)、化学切割器及/或爆破切割器井下装置(3)，其可使阻塞性壁(9)变形且可用以提供到其的进入或通过。
再其它实施例可操作可使用于可拆卸轴杆区段上及/或作为轴向枢转组件部件(7)的部分的楔入井下装置(例如37，37A，37J)，其可用以使用跨越楔状物施加的不同流体压力使妨碍进入或通过壁部分(4，5)的阻塞性残渣变形。
各种实施例可使用具有中间弹簧式接头(例如23，23A，23T1到23T4，23AE1到23AE2)、转向节接头(例如16，16C，16E，15V)、铰接接头(例如25，25O，25Q，25T1到25T13，25AC1到25AC2，25AB1到25AB2，25AA1到25AA2，25AE1到25AE4)及/或球形接头的至少两个轴杆区段，其可用以操作及选择性地定向或引导设备工具串。
各种实施例可使用可在另一环绕轴杆区段内轴向移动的至少一第二轴杆区段，而其它实施例可使用多个可移动轴杆区段，其可进一步包括可用以进一步操作设备工具串的实质上柔性轴杆(例如6B2，6E1)及/或实质上硬质轴杆(例如6B1，6E2到6E3，6T1到6T10，6T1到6T10，6AE1到6AE11，6C1到6C2，15D)。
其它实施例可使用实质上旋转轴杆区段(例如6B2，6C2，6E1，6L1，6L5到6L6)及/或实质上固定轴杆区段(例如6A，6B1，6C1，6D，6E2到6E3，6L2到6L4，6L7，17L7)，其可用以进一步操作设备工具串(例如1A到1E，1G)。
各种其它实施例可使用爪扣、滑套、剪切销及/或心轴作为固持井下装置(3)，其可用于相关联插座内以选择性地啮合可移动轴杆区段。
各种实施例可包括轴杆(6)及轴向枢转组件(7)的布置，其可形成孔发现工具(例如2A到2C，2E到2F，3Z)或可携带孔查找器井下装置(3)，其可用以定位可进入或可引导通道以进入或穿越或经过相异邻接通道(9)内的堵塞部内。
本发明的各种方法和设备可用以操作图像记录井下装置(3)，所述图像记录井下装置可并入到周界可调适设备(2)中或可由周界可调适设备(2)选择性地定向以在使用中对相异邻接通道(9)内的堵塞部成像，其可用于通过使用来自所述记录井下装置的经验性成像数据而进一步选择性地布置及定向可用以穿越可引导通道及/或可用以选择性地使阻塞性通道变形以使其可引导的工具串。在一实施例中，所述工具串可用以将衬里引导到相异邻接通道(9)内的堵塞部中以形成用于进入或通过的可引导通道。
附图说明
下文参考附图仅作为实例描述本发明的优选实施例，其中：
图1到3描绘平直水泥保持器部署及常规可膨胀充填器井下装置的可用直径的现有技术图及曲线图。
图4及5说明用于进入或通过水平或倾斜地下井筒相异邻接通道壁的有线卷曲管柱或接合管工具串实施例的实施例，其中残渣的移除是不必要的。
图6描绘现有技术柔性轴杆及开孔钻头，而图7到21描绘可用于进入或通过地下井筒相异邻接通道壁的有线卷曲管柱或接合管工具串实施例。
图22及23展示现有技术的经成形聚能射孔弹井下装置。
图24展示可部署于有线卷曲管柱或接合管上以使得能够进入或通过地下井筒的相异邻接通道壁的经成形装料塑形周界啮合设备的实施例。
图25到27描绘可与本发明一起使用的旋转线缆操作设备，其中图26展示可与所述旋转线缆工具一起使用的实施例。
图28到34说明可用以形成本发明的周界啮合设备的轴向枢转部件实施例的各个部分。
图35到44描绘本发明的实施例，其说明实质性扩展与部署直径比。
图45展示可用于进入或通过地下井筒相异邻接通道壁的本发明的摩擦减小实施例。
图46到51说明本发明的各种带轮滑板实施例。
图52展示现有技术发射枪，且图53描绘本发明人的爆破性压缩活塞。
图54到59描绘可用于进入或通过地下井筒相异邻接通道壁的本发明的各种工具串实施例。
图60到67展示可用于使承载流体动力流体的切割工具管柱进入或通过地下井筒相异邻接通道壁的本发明的实施例。
下文参考所列图式描述本发明的实施例。
具体实施方式
在详细解释本发明的所选实施例之前，应理解，本发明不限于本文所述的特定实施例且可以各种方式实践或进行本发明。
应理解，在以下各者内解释的使用周界可调适设备(2)实施例(2A到2AE)的各种方法(1)实施例(1到1AE)可用以引导本发明人的任何井下装置或部署在管柱(8)的下端的任何常规井下装置(3，3A到3Z)：图4到5的(A)、图12的(B)、图13的(C)、图14的(D)、图7的(E)、图8的(F)及(G)、图15到17的(H)、图18到19的(I)、图20的(J)、图21的(K)、图25到27的(L)、图24的(M)、图31到32的(N)、图28的(O)、图30的(P)、图34的(Q)、图33的(R)、图29的(S)、图35到44的(T)、图58的(U)、图56的(Y)、图55的(W)、图45的(X)、图54的(Y)、图59的(Z)、图50到51的(AA)、图48到49的(AB)、图46到47的(AC)、图57的(AD)及图60到67的(AE)，所述管柱包括例如平直电线、卷曲管或使用卷曲管柱兼容连接器(17)的接合管，其中所描述的布置及在连接器(17)的下端处工具组合件可包括具有工具之间的互操作性的工具串实施例(8A到8AE)，其可用以促使经由地下井筒(10)的经阻塞相异邻接通道或相异邻接通道(9)的壁的进入或通过。
现参考图1，说明处于各种部署阶段(72到75)的现有技术脚蹬捞篮(67)水泥保持器(66)的正视图，其表示最相关的平直管线现有技术，主要应对工具的紧固及/或用水斗倾倒、舀出或移除残渣。此外，其它现有技术用途包含经由圆形且直径相对恒定(但具有各种接头禁区及规划限制物)的井筒或例如经由尾管(76)的圆形周界将小工具放置到直径显著不同的生产内衬或套管(77)中，以及工具(68)在管(76)、内衬或套管(77)内的锚定。
在脚蹬捞篮的现有技术部署的所说明实例中，水泥保持器(66)首先以收缩状态部署(72)到尾管(76)下方的点处，展示为虚线，其中上部致动器(3，69)用以在第二阶段中(73)致动将保持器(66)锚定到套管(77)的滑套(68)，展示为虚线。部署的第三阶段(74)使用第二井下致动设备(3，70)致动套管(77)内的脚蹬捞篮(22)，其中实质上不同的直径(4，5)存在于套管与尾管之间，其可防止在捞篮被致动时取回捞篮。部署的最终阶段(75)为移除上部致动器(70)及环绕轴杆，留下内部中心轴杆(71)，用以通过使用井下致动器(69，70)沿着长度致动轴向可移动轴杆来致动滑套(68)及内部的脚蹬捞篮(22)。
众多常规致动井下装置可用以执行本发明的各种实施例内的这些常见致动任务，其中所引用的参考文献提供对20世纪40年代之前的此常规实践的各种修改。
尽管现有技术并非完全不能穿越管(5，76)与套管(4，77)或开放孔(图2的79)之间形成的实质上不同周界，但需强调的是，常规技术假定管与套管未例如被残渣或污垢堵塞或被挤压或收缩，且其中圆形周界提供相对低摩擦因数，且借此例如有线项导引件通常用于尾管(76)的下端处，且突出到套管(77)孔内以辅助穿越不同直径。因此，尽管本发明及现有技术两者都适合于尾管，但本发明通过例如不需要有线项引导件或圆形周界而提供显著益处，其中本发明使得能够进入或通过井筒壁内的残渣，现有技术并未揭示及无法提供这一益处。
图2及3展示穿过现有技术卷曲管柱可部署可膨胀充填器或桥塞的地下井筒的正视横截面图，且图表分别展示常规可膨胀充填器及桥塞的扩展能力。如从可膨胀技术的业界领先的所引用彩页(TAM国际公司)所复制的图3图表中所示，如果需要使充填器膨胀以啮合内径为大约215.9mm(8.5英寸，其为北海(North Sea)生产套管的平均壁厚)的244.5mm(95/8")套管，常规可膨胀隔膜充填器的部署直径为95.25毫米(mm)或3.75英寸(")。95.25mm或3.75英寸(图3中标记为")的元件(图3中标记为“el”)的部署直径对于114.3mm(41/2英寸)外径管(每米(m)重18.8千克(kg)或每英尺12.6磅，漂移直径为97.4mm(3.833英寸))可为可接受的，但其将不适合较重壁114.3mm(41/2英寸)外径管或较小直径的API管，且仍啮合或保持在所述244.5mm(95/8")套管的壁内。通常，此不为重要问题，因为主要目的(如图表所表明)是保持差压，其中所述94.25mm(3.75英寸)部署直径可膨胀充填器能够保持介于206.9巴与275.8巴(分别为每平方英寸3,000磅及4,000磅)之间的差压。能够穿过55mm(2.165英寸)漂移直径的API 73mm(2.875英寸)外径管(重量为12.6kg/m(8.44磅/英尺))的可膨胀充填器可具有54mm(2.125英寸)的部署直径，其中根据所述领先制造商的图表，最大可扩展管道周界啮合直径介于152.4mm(6英寸)与177.8mm(7英寸)之间。
因此，如图2所示，如果常规可膨胀充填器(78)能够经由54mm(2.165英寸)内部漂移直径、73mm(27/8英寸)外径的管(76)部署于管柱(8)上进入用水泥(80)封于开放地层孔(79)(通常大小最小为311.2mm(121/4英寸)内径，且称为“开放孔”)内的215.9mm(8.5英寸)内径套管(77)中，那么所述常规充填器不能够以其最大膨胀啮合套管或开放孔与紧固到其隔膜(81)的滑套区段(82)。
现参考图4及5，所述图描绘沿着水平井筒(10)的正视横截面图，其中与穿过图4的线A-A的图5横截面相关联的线A-A横向于井筒轴线。所述图说明用于使用工具串(8)实施例(8A)及井下装置(3)进入或通过相异邻接通道(9)内的堵塞部或阻塞性相异邻接通道(9)的壁的方法(1)及设备(2)的实施例(1A，2A)，其在例如不必移除残渣时是可用的。
在不移除残渣的情况下穿越及/或插入水平井筒(10)的实施例(10A)在例如报废操作期间可为必要的以支撑水泥样可定型密封材料且防止较重的水泥样流体在水平井筒的下端上形成沟道而较轻的井下流体沿着井筒的上部部分形成沟道且污染水泥样材料以弱化所述材料，因此妨碍其针对所述报废的定型及/或密封。
工具串(8)可穿越开放孔(4A)的与另一开放孔(5A)壁部分(5)相异的壁部分(4)之间的可引导通道，且由其中形成的残渣(18)结合井筒(9A)、井筒(10)的阻塞性相异邻接通道(9)的壁而进一步复杂化。工具串实施例(8A)可包括例如平直电线、卷曲管或接合管，所述接合管具有啮合到包括多个轴杆区段(6)及部件部分的周界可调适设备(2A)的下端卷曲管柱兼容连接器(17)。轴杆区段实施例(6A1到6A3)可包括：可用作动量振动器(12)的具有转子轴杆(6A2)及定子轴杆(6A3)的环绕轴杆(6A1)；以及正位移阀(11)实施例(分别为12A及11A)，其具有用于从振动器及阀的流体摄入(32)及排出(33)的孔口(28)，其中弹簧式接头(23)实施例(23A)可与包括井下装置(3)实施例(3A)的轴向枢转部件(7)部分实施例(7A)互操作；且进一步包括可膨胀隔膜(15)实施例(15A)。
可使用地面对可膨胀隔膜(15)施加的流体压力(31)推动工具串(8A)穿过实质上不同直径的开放孔(9A)，在被推动到沿着井筒(10)的所需位置时，使用跨越进一步包括充填器(34)或桥塞(35)的轴向枢转井下装置部件部分实施例(34A，35A)的差压从例如接近垂直推动到接近水平倾斜，其中由例如螺旋转子(6A2)与定子(6A3)之间的正位移阀(11A)空腔形成的流体通道(24)实施例(24A)以流体方式在左孔口与右孔口(28)之间延伸以使用地面压力(31)与底孔压力(32)之间的差来致动正位移阀(11A)，所述正位移阀利用管柱(8A)的轴向移动以流体方式排空(33)充填器。
通道(24A)可经由例如压力启动阀选择性地且以流体方式连接以填充且耗尽流体填充可变形材料隔膜(15)以用于在引导阻塞性相异邻接通道(9A)的壁的受限有效直径时选择性地排出流体以使所述隔膜(15A)收缩，且在所述有效直径增大时摄入流体以使所述隔膜扩展，使用的是所述多个轴杆区段之间的所述正位移阀互操作性及所施加的地面压力(31)与底孔压力(32)之间跨越充填器(34)的差压。
图6描绘现有技术开孔钻头(13)及其组合式柔性及硬质轴杆(36)的柔性的正视图，其可在本发明的任何实施例内用作可调适设备(2)的井下装置(3)部件及/或孔查找器。本发明人的已公开申请案GB2484166A中描述的各种其它柔性轴杆布置可与本发明的方法和设备组合。
现参考图7及8，所述图分别说明沿着轴线的切片的正视图及横向于沿着两个地下井筒(10)的相异邻接通道(9E，9F1，9F2)的壁的轴线的平面横截面图。所述图展示可与工具串(8)实施例(8E，8F，8G)及井下装置(3)一起使用的方法(1)实施例(1E，1F，1G)及设备(2)实施例(2E，2F，2G)，所述井下装置可用以进入或使得能够通过例如由地层移动(38)产生的收缩井筒壁及/或具有源自生产的污垢残渣的壁部分。
包括卷曲管柱但可与例如工具串的接合管或接合轴杆区段一起使用的管柱(8)可形成工具串(到8G)的部分，所述工具串可包含可调适设备(2)及/或井下装置(3E到3G)的周界开孔或可扩展楔入(37)部件，所述部件可包括任何机械切割工具(13)，例如用于金属及/或岩石的旋转钻头、楔入井下装置(37)或轴向位移楔状物，其可与周界可调适设备(2E到2G)的部件啮合或形成周界可调适设备(2E到2G)的部件，可包含多个可移动轴杆区段(6)及轴向枢转部件(7)。当由轴向枢转部件(7)定向时，柔性轴杆(36，6E1)可用以在具有实质上不同的有效直径的壁部分(4E与5E，4G与5G，4F1到4F3与5F1，4F4到4F6与5F2，4F7到4F9与5F3)之间选择性地引导，因此在井筒(10)内形成相异邻接通道壁(9)。包括柔性轴杆(6E1)的多个轴杆(6)的布置可利用中间柔性(16)转向节或球形接头(16E)而在环绕外壳轴杆(6E2，6E3)内或穿过环绕外壳轴杆(6E2，6E3)而旋转或扩展及收缩，其可选择性地与轴向枢转部件(7，7E)对准以引导及穿越穿过例如收缩地下井筒的迂曲路径。一系列各种大致轴向邻接可引导通道(4F1到4F3，4F4到4F6，4F7到4F9)可被进入且变形为较大有效直径以使得能够通过壁部分(分别为5F1，5F2，5F3)以允许壁部分(4F)到壁部分(5F)的更大变形，从而使用开孔(13，3F)及/或楔入(37，3G)井下装置(3)及/或周界可调适设备(2)的轴向枢转位移部件(7)提供放大的通道以供工具通过。
图9及10描绘井筒(10)壁(9)在分别在通过地下地层移动而变形之前及之后的等角视图，而图11展示获得到图10井以进入或通过的现有技术方法的等角视图，其已经归因于其相异邻接通道(9)的壁而导致地下井筒(10)的侧钻。井筒(10)壁(9)包括例如套管(9B2)及生产管(9B1)，其由于移动地层力(38)而变形，从而形成实质上不同的周界(4B，5B)，这可引起管变为井筒内的常规上不可用的实际残渣(18)。
在不首先报废井筒(10)的下部部分(其以流体方式与储层连接)的情况下对井筒的损坏部分的侧钻尤其危险，因为一旦侧钻已发生，实际上就不可能重新进入初始的相异邻接通道，因为轴向部署的管柱始终倾向于轴向对准的侧钻；然而，来自储层的流体自由地沿循不受流体毛细管摩擦限制的任何通道。因此，无法有效地报废储层，因为较重且黏性较大的压井重量泥浆水泥样流体无法经由相同的孔或通道空间注入，及/或可被轴向向上穿流的漂浮的较轻及较多流体储层气体及液体。
中间收缩井筒的压井是困难的，因为储层流体可能持续经由各种可渗透孔空间或不可用压井重量流体(通常归因于其组成及一致性而称为压井重量泥浆)填充的地层断裂处渗滤。因此，不可能用沉重泥浆对井进行压井以允许用防喷器替换地面阀树。因此，当无法有效地对井进行压井且可能需要常规液压修井单元及/或钻机时，常规上高风险的高压降管及去除操作可能是必要的。
没有周界可调适设备(2)的引导能力的常规开孔布置(39)(例如，本发明人(GB2471760)的卷曲管布置及/或旋转线缆工具)的开孔能力可能不适合进入及提供通道以允许报废受损井。这是因为其倾向于从变形壁部分(4，5)的实质上不同有效周界偏转开且对井进行侧钻，因此不能进入井的较低流体储层流体连接。
现参考图12到14，这些图展示图10的井筒(10)壁(9)的等角视图，且说明可与工具串(8)实施例(8B，8C，8D)及井下装置(3)一起使用以使得能够进入或通过相异邻接通道(9B1与9B2，9C1与9C2，9D1与9D2)的壁的方法(1)实施例(1B，1C，1D)及设备(2)实施例(2B，2C，2D)。柔性轴杆布置可用以逐渐增大有效直径，且可进展到较硬的轴杆布置以使井筒的上端与下端大致对准，以便安装中间管道(例如在扩展器轴杆(6D)的下端处围绕扩展器井下装置(3D1)的经扩展柔性金属管环绕轴杆(15D))以提供更为可引导的通道供部署串穿越。
工具(8B，8C)管柱(8)可包括例如平直或其它卷曲管柱，用于部署具有多个轴杆(6)的周界可调适设备(2B，2C)，所述轴杆可与柔性可旋转轴杆(6B2，6C2)接合(16B，16C)连杆(14B，14C)及下端机械切割器(13)(例如旋转开孔钻头)与上端(例如本发明人的正流体位移马达旋转线缆工具)及电动或卷曲管马达(包括实质上硬质的轴杆(6B1，6C1))一起使用，所述实质上硬质的轴杆可由轴向枢转部件(7B，7C)保持实质上固定，所述轴向枢转部件包括例如图35到44的7T1及7T3、图46到51的14AA到14AC及图60到66的7AE1到7AE2，其可用以进一步使相异邻接通道的壁变形且使得能够经由实质上不同周界的壁部分(4B及5B，4C及5C，4D及5D)的变形而进入或通过所述壁。各种机械切割器(13)(例如图6到8的开孔切割器(13))可与工具串(8)一起使用，或图60到67的研磨侧向切割器(13AE)或楔入(3B，3C)、爆破(3M1到3M3)及/或塑形(19M1到19M3)井下装置(3)或轴向枢转部件可与工具串(8)一起使用且利用工具串(8)进行定向。一旦已提供进入或通过，就可通过例如啮合跨式管道以通过使用可调适设备(2D)重连接管(9B1)或可扩展管道(15D)以经由枢转枢转部件部分(7D)放置且定向楔入井下装置(3D2)以利用扩展器(3D1)径向向外楔入可扩展管道，且进一步使源于例如开孔的残渣变形以进一步改善到摩擦阻塞性残渣(18)的进入及通过。
图15到21说明由极硬861、845kPa(125,000ps i)屈服强度材料制成的具有2.5cm(1英寸)壁厚的收缩的15.2cm(65/8")管道的比例。如图所示，井与储层流体连接，且归因于井筒的收缩而不能进入井筒的下端，其中侧钻是主要风险。
图15、16及17说明平面图，其中图16用断线描绘正视图，且图17描绘等角视图，其中地下井筒(10)壁(9)的图16断线部分被移除，短划线展示隐藏的地面。所述图展示可与多个工具串(8)实施例(8H)及井下装置(3)一起使用以使得能够进入或通过相异邻接通道(9H)的壁的方法(1)实施例(1H)及设备(2)实施例(2H)。方法(1)及设备(2)的实施例(1H，2H)可与例如部署图像记录井下装置(3)的工具串一起使用，所述图像记录井下装置可用以凭经验测量例如各种壁的三维空间位置、定向、倾斜、温度、压力及定向，且如前所述，通过持续成像确定壁部分(4H及5H)之间最可能的轴向定向，所述轴向定向对于规划及选择性配置工具串实施例以在实质上不同周界变形及/或由地层移动(38)引起的残渣下方进入及通过井筒(10)的下端是必要的。
有可能使用成像记录井下装置(3)记录地层移动的最大力(38H1)平面及最小力(38H2)平面以及到收缩管道的地层粘结和在移动的地层上方且可能下方的地层特性，其中管柱(8)由周界可调适设备(2H)的多个轴杆(6)定向，且轴向枢转部件(7)与各种壁部分啮合。
所述多个工具串(8)、井下装置(3H)及相关联周界可调适设备(2H)可包括各种卷曲串，包括例如用在相异通道(9)的壁内以实现其各种特性的平直管线、电线或卷曲管或接合轴杆或管。所述各种特性可包含：i)与接合管相比相对快速地部署及取回卷曲串的能力，以允许更多次进出井筒(10)；i i)与接合管、高压降管及/或去除操作相比，使用例如填料函或油脂注入头更容易地在现有阀树或Xmas树及井口以及围绕连续卷曲管柱的密封件上方临时安装压力控制设备的能力；i i i)与在接合管柱的下端处的脉冲通信记录工具相比，快速改变记录工具及使用例如电线提供实时图像记录信息或使用例如钢丝提供实时存储器数据的能力；iv)记录经由套管发射的信息及使用本发明的实施例的能力；以及v)与接合管操作相比，使多个工具串利用各种工具进出井的相关联能力，以及在使得能够进入及通过时使受损井下井组件进行较小且较可控变形以减少井的侧钻风险的能力。使用接合管的优势为例如其更有效地旋转受损井组件且将其铣削成小段(一旦可对井进行压井及/或与地面或敏感地层的储层流体连接变得可控)的能力。
另外，所述多个工具串(8H)及相关联部署可包含例如以上图像记录井下装置(3H)电线部署，继之以爆破塑形井下装置(3H)(类似于例如图18到20及图24及54的相应(4I，4J，3Y及3M1到3M3)壁部分及井下装置)的平直部署。爆破塑形井下装置(3H)的平直部署可继之以研磨铣削井下装置(3H)(类似于例如图60到67的流体涡轮机井下装置(3AE1到3AE2))的平直部署，其可继之以楔入井下装置(3H)(类似于例如图55及59的相应楔入装置(3W，3Z))的平直部署，其可继之以使用通过周界可调适设备(2H)(可用以将常规铣削机引导到适当位置)定向的常规碳化物结壳铣削井下装置(3H)的小直径相对柔性接合管部署。小直径相对柔性接合管的部署可继之以可扩展管道井下装置(3H)(可利用周界可调适设备(2H)引导穿过相异通道壁(9))的相对柔性接合管部署。此后，可扩展所述管道以使得能够进入且通过所述相异通道壁(9)内的摩擦阻塞性残渣(18)或所述相异通道壁(9)的至少一部分受限圆形或变形周界。
现参考图18及19，所述图描绘平面图及在断线上方的正视图的上端，其中短划线展示隐藏的地面，其说明可与工具串(8)实施例(8I)及井下装置(3)一起使用以使得能够进入或通过相异邻接通道(9I)的壁的方法(1)实施例(1I)及设备(2)实施例(2I)。壁部分(4)的先前变形已导致提供轴向较深的相异通道壁(9I)(由井下装置(3I)形成及/或可与井下装置(3I)一起使用)的新壁部分(4I)，所述井下装置包括例如爆破塑形井下装置(19)实施例(19I)，其使用例如横向(20I)对准通道及/或轴向向下(20J)对准以形成图19及20的相应穿孔井下装置(20)实施例(20I，20J)的经定向成形装药井下装置(图24的3及3M1到3M3)，所述穿孔井下装置由周界可调适设备(2I)、多个轴杆(6)及轴向枢转部件(7)定向以使壁部分(4I，5I)变形且使得能够进入或通过相异通道壁(9)。
或者，井下装置(3H)可包括具有上端马达(21)(例如(21L1)及(21L2))及图26和27的相应相关联上端卷曲管柱兼容连接器(17L1)及(17I2)的开孔钻头，其包括所述多个轴杆(6)。如果无法经由井筒的相异通道(9)的壁将流体注入储层中，那么可放置穿孔(20I)以允许流体循环。
图20展示平面图，其中短划线展示隐藏地面，其描绘可与工具串(8)及井下装置(3)一起使用以使得能够进入或通过相异邻接通道(9J)的壁的方法(1)实施例(1J)及设备(2)实施例(2J)。轴向爆破切割穿孔(20)井下装置(20J)或爆破塑形()井下装置(19J)可用以弱化壁部分(4J)且扰乱所述壁部分后方的支撑地层以辅助楔入(37J)或开孔啮合到周界设备(2J)的井下装置(3J)，所述周界设备是利用管柱(8)实施例(8J)部署以进一步使所述壁部分(4J)朝向邻接壁部分(5J)变形且使得能够进入或通过相异通道(9)的壁。
图21说明正视图，其中短划线展示变形之前的井筒，其描绘可与工具串(8)实施例(8K)及井下装置(3)一起使用以使得能够进入或通过相异邻接通道壁(9K)的方法(1)实施例(1K)及设备(2)实施例(2K)。此进入或通过可通过例如使用多个卷曲管柱、工具串(8)部署(8K)、使用多个爆破塑形及切割(19)井下装置(19K)及/或穿孔(20)井下装置(20K)及使图像记录井下装置(3K)、操作传感器的部署交替以测量以爆破方式变形的相异通道壁(9)(包含任何壁部分(4K，5K)，如图21中所示)的变形来提供。任何经成形装料(图22及23的40)可根据例如图24的经定向布置(2M)中的先前图像记录数据而布置以在选择性可控工具串运行及方法步骤中提供在井筒(10)的上端与下端之间的通过，借此在能够进入井筒的下端之后，可例如报废或悬置所述井筒以允许修复相异通道(9)的壁，而不在所述修复或报废期间流体连接到储层。
现参考图22及23，所述图说明沿着现有技术经成形装料(40)技术的爆破切割轴线的等角视图及横截面，其中经成形装料的任何形状及大小可用以提供对爆破穿孔及塑形操作的选择性控制。通常，经成形装料由内衬(45)、炸药(48)及壳体(47)组成。壳体(47)界定内衬(45)所定位于其中的内部容积，其中内衬(45)界定内部容积(44)且其上具有开口。所述开口由内衬(45)的轮缘部分(46)围绕，借此点火系统(43)点燃炸药(48)，所述炸药以与偏转器(49)、内部容积(44)及套管(47)形状相关联的图案爆炸以呈爆破切割力射流(图24的50)形式而经由轮缘部分(46)退出，其可由经成形装药(40)的各种组件选择性地控制，且其可用于本发明的实施例内以按照可控方式根据任何经成形装药或其它炸药及/或相关联化学品(形成化学切割器，其可经引导而穿过沿着井筒壁(9)的实质上不同周界的变形通道)的定向而穿孔及/或塑造壁部分(4，5)。
图24展示穿过爆破切割轴线的横截面图，其中短划线展示井筒壁通过方法(1)实施例(1M)及设备(2)实施例(2M)而进一步变形，所述方法(1)实施例(1M)及设备(2)实施例(2M)可与工具串(8)实施例(8M)及井下装置(3)一起使用以使得能够进入或通过相异邻接通道(9M)的壁。使用图像记录工具串经验数据，周界可调适设备(2M)与相异邻接通道(9M)壁部分的啮合及定向可经布置及进行以使用(19M1到19M3)经成形装药(40)提供选择性部署以及对壁部分(4M)的塑形或穿孔以形成较大壁部分(5M)，且大致与工具的所需进入及通过轴向邻接，或穿孔(20M)经成形装药(40)，包括将装置(3M1，3M2，3M3)选择性地定向于由其工具串(8)的下端处的轴杆(6)外壳(6M)及轴向枢转部件(7)引导的设备(2M)内。由于炸药可能在变形壁上形成相对尖锐的残渣及/或尖锐边缘，因此可使用各种其它实施例来引导可横越相异通道以使爆破残渣变形。
另外，炸药的轴向燃烧提供在井筒内轴向发射流体锤击效应的问题，借此目标通常为使此类流体锤击离开地面且朝向变形壁集中。各种设备实施例(例如，图45、54、55及59的2X、2Y、2W及2Z)可用以吸收及/或集中/引导与轴向定向爆破射流(50)相关联且类似的流体锤击效应。
现参考图25、26和27，所述图描绘本发明人旋转线缆工具，其中图25展示穿过可与图26一起使用的井筒(10)的壁(9L1，9L2)的切片的正视图，图26描绘使用旋转线缆工具马达及反扭矩牵引车的实施例的等角视图。图27展示线缆可运送正位移流体马达旋转线缆工具的等角视图，所述工具也可与图26的方法(1)实施例(1L)及设备(2)实施例(2L)一起使用，所述实施例包括用于使用井下装置(3)进入或通过相异邻接通道(9L1)的壁的工具串(8)实施例(8L)，其中(6L2到6L8，7L2到7L10，17L2到及到21L3)的各种功能由本发明人在公开申请案GB2484166A中进一步描述。
工具串(8L1)的各种元件可表示周界可调适设备(2L)的部件及井下装置(例如，多个轴杆区段(6L2，6L3，6L4))两者可包括马达井下装置(分别为3L2，3L3，3L4)。轴杆或马达可为本发明人的那些者，或为例如常规电动或液压井下马达装置。类似地，轴向枢转部件(7L2到7L10)可表示经由柔性铰链从工具串的轴线延伸的各种卷曲管柱兼容且可引导部件，例如，反扭矩马达牵引车(7L2到7L3，7L9)的驱动轮可经由旋转所引起的力矩而柔性地延伸及从轴杆(分别为6L2，6L4)回缩。密封杯密封件(7L4，7L7，7L9)可在轴杆(分别为6L2，6L3，6L4)与井筒壁之间柔性地扩展及收缩以引导流体穿过孔口(28)，经过方钻杆(3L5)、旋转接头(3L6)、紧急断开(3L7)及抗旋转(3L8)管柱(8L1)部件到达正位移流体马达(21L1到)装置(分别为3L2，3L3，3L4)，且用于马达装置(分别为3L3，3L4)的抗旋转装置(7L5到7L6，7L10)可柔性地铰接到轴杆(分别为6L3到6L4，6L8)。
或者，马达井下装置(例如(3L2，3L3，3L4))可包括电动马达或气动马达，其可经由本发明的方法(1L)及/或设备(2L)而被引导穿过受限通道及/或用以使受限通道变形。井下马达(21)装置(3L2到3L4)或周界可调适设备(2L)的多个轴杆区段(6L2到6L4)可用以例如旋转轴杆()及下端开孔钻头井下装置(3L1)，其可由轴向枢转部件(7L1)引导。
因此，尽管本发明设备(2L)是优选的，但本发明方法(1L)可使用各种常规现有技术设备及/或本发明人的设备，所述设备以可互操作组合装配以形成工具串(8L2)以在使用中穿越相异邻接通道(9)(由具有实质上不同有效周界的第一壁部分(4L)及至少一第二壁部分(5L)形成)的井筒(10)下端壁之间的可引导通道或使所述下端壁变形。
图28及29描绘可用于脚蹬捞篮及机械连杆臂(14)的实施例(14S)的踏板(22)的实施例(22O)的等角视图，所述机械连杆臂可与本发明的轴向枢转部件(7)的各种其它实施例(例如7O)一起使用。柔性铰链(25O，25S)可由例如可变形材料(30O1)形成，可啮合到周界可调适设备(2)的轴杆。踏板(7O)可部署在例如楔入轴杆之间，其中可抵靠楔入轴杆(37O2)强推啮合楔入轴杆(37O1)以使柔性铰链(25O)的材料(30O1)变形。密封可变形材料(30O2)(例如弹性材料或涂层)可经使用且放置在壁啮合处以提供对井筒壁(9)的密封。
踏板(7O)可以任何布置(例如，像图30到32的布置那样的布置)加以部署以提供与井筒壁(9)的啮合，其中用于机械臂(14S)啮合的孔口(28)可用以使踏板(7O)延伸及/或回缩。机械臂(14S)可啮合到多个轴向枢转部件(7O)及/或部件组件(例如图35的(7T))，其中臂(14S)连接在上部踏板(图35的22T1)与下部(图35的22T2)踏板(7O)之间。
现参考图30，所述图展示可与图31及32一起使用的实施例(22P)的收缩平面图，图31及32分别描绘可与本发明的轴向枢转部件(7)实施例的各种其它实施例一起使用的脚蹬捞篮(22)的扩展平面图及正视图实施例(22N)。轴向枢转部件踏板(7P)(例如(图28的7O)，其可重叠且围绕轴杆变形以形成收缩脚蹬捞篮(22P))可以任何方式扩展(例如通过楔入轴杆(图28的37O1到37O2)或机械臂(图29的14S)及/或具有可膨胀隔膜的连杆)以形成扩展踏板(7N)捞篮(22N)。脚蹬捞篮(22N)可集中、支撑及/或保护例如弹性漏斗、球囊及/或流体可膨胀充填器/袋状物或水泥样材料或例如通过例如炸药或液压瓶经由井筒轴向发射的流体锤击力。
任何周界可调适设备(例如7P/7N)的轴向枢转部件可与例如轴杆(6)、轴杆中的通道(24)、弹簧、冲击吸收器及任何其它井下装置互操作，其中其可用以自动地扩展及收缩所述轴向枢转部件以便在其穿越井筒时保持与实质上不同周界的啮合或引导实质上不同的周界以在使用中引导其它啮合的井下装置(3)，如例如在图35到44实施例(2T)所示。用以在通过或旋转期间研磨残渣的任何材料(例如碳化物)及/或用以在通过期间密封壁部分的弹性体可啮合到踏板(例如，图28的22O)以提供各种井下功能，其中残渣的回收不必为目标，而目标可能是工具串部署或位移及壁部分的相关联干预(对于利用所部署的工具串或另一后续工具串引导通道或使通道进一步变形是必要的)。
图33及34描绘跨越横向于在例如部署期间及在扩展井下之前或在取回轴向枢转部件(7)实施例(分别为7R，7Q)及隔膜(15)实施例(分别为15R，15Q)期间使用的轴杆轴线的平面的收缩平面图切片，其可与本发明的各种其它实施例一起使用。轴向枢转部件的各种组合(例如脚蹬捞篮(图31及32的22N)与隔膜(15R，15Q))可用以形成轴向枢转部件，例如类似于图35到43的(7T)的轴向枢转部件。机械臂(14Q)可用铰链(25Q)并入，啮合到隔膜(15Q)以用于支撑隔膜周界，辅助与壁部分(4，5)的不规则周界的啮合且辅助推进隔膜的扩展或收缩。
与常规上围绕轴杆缠绕单一弹性可扩展层相比，可由可扩展的弹性材料制成的隔膜(15Q，15R)的折叠提供增大的放大能力。轴杆(6Q，6R)可为实心的，或如图所示，可具有可用于在内部穿过轴杆及/或流体连通以操作隔膜(15Q，15R)、阀、马达或其它流体装置的内部通道。轴向枢转部件可具有部署直径(58，如图30、33及34中所示)及相关联周界，其可如图所示为不规则的，且在扩展之后的有效直径或周界可或可不(图4的15A)为大致圆形。
隔膜(15Q，15R)可经布置以形成类似于图4到5、35到43及58的相应(15a)、(15T)、(15U)的袋状物或充填器样形状或圆锥形单个连续脚蹬捞篮(22Q，22R)或类似于图31及32的(22N)的圆锥形包层。材料或踏板的折叠或重叠可随着距平面图切片(如图30、33及34中所示)的轴向距离而减小，直到单一层(没有折叠或重叠)以圆锥形形状存在。对于袋状物或充填器形隔膜，从折叠到围绕相关联轴杆的单层的进展发生于图33及34平面切片图的两端处。对于圆锥形形状，类似于图31及32的(22N)，从折叠或重叠的转变仅发生于所述平面图切片的一个轴向侧上。
因此，可形成任何形式的蜂窝、封套、袋状物或充填器形状以将流体保持在充填器内且隔离形成充填器的若干单元或形成充填器的单个电池。可形成圆锥形形状以将流体或残渣保持在一个轴向方向上，而在其它方向上具有显著较少的流体或残渣保持容量。
本发明的各种隔膜实施例不需要由常规可膨胀弹性材料制成，经设计以保持在跨越大差压的固定位置，而是，在各种情况下，可用能够折叠的相对薄材料形成实施例。与常规设备相比，本发明能够具有较大扩展直径与部署直径(58)比。例如，常规54mm(2.125英寸)部署直径可膨胀件能够扩展到如图3中所示的165.1mm(6.5英寸)直径，其导致大约54/165.1(6.5/2.125)＝+/-3.1的比率。具有类似54mm(2.125英寸)部署直径的折叠隔膜(15R，15Q)可去展开为等于215.9mm(8.5英寸)直径的周界；因此，在发生任何扩展之前的比率为/54/2.125)＝4。利用与用于常规可膨胀件中的材料类似的材料，本发明的扩展直径与部署直径比将始终较大，因为本发明的目的不同于常规可膨胀件，常规可膨胀件使用滑套抵靠井筒放置于未支撑的固定位置中以保持跨越隔膜的大差压。本发明可穿越井筒的不规则轴线，其中合乎需要的功能是根据井筒的周界形状而变形。常规可膨胀件搜寻引起与井筒的摩擦，而本发明可寻求跨越井筒放置较低差压隔膜且减少摩擦限制以允许其使用例如流体驱动、啮合的选择性压力阀及/或轮移动经过实质上不同的周界以促进对工具串的引导。
尽管相对于扩展与部署直径比展示且解释径向折叠，但各种实施例中可不使用折叠，而其它实施例可轴向折叠。对折以例如最小化有效部署直径的长轴向长度隔膜可向外径向延伸地显著超出部署直径，这取决于折叠的轴向长度。因此，使用折叠的扩展与部署比能力能够简单地通过使隔膜的轴向长度较长而从常规卷曲管柱最小部署直径扩展到最大套管的内径。
实际上，本发明显著不同于许多现有技术，其中维持具有压力差的站台为基本所需特征。本发明可用于进入及通过井筒，借此区分与井筒的互操作性，与现有方法相比，可通过例如增大挤压活塞效率、穿越迂曲井筒、使用差压及地质时间范围的元件使管变形以报废井筒的能力来说明。本发明能够较多地关注挤压，而较不关注用于使挤压活塞穿过井筒的摩擦力。本发明的各种目标中的一者为减小摩擦及改善移动，以及例如改善在因其它原因预期可能穿过迂曲通道之物上的挤压，具体是通过添加例如滑板的互操作性或来自可渗透隔膜(图35到41的27T)的流体润滑，之后可使用经扩展隔膜(15Q，15R)来支撑水泥，且其中所述经扩展隔膜由其已挤压出的残渣支撑。在需要支撑的情况下，例如当放置可定型水泥样材料以密封井筒时，本发明可例如依赖于井筒内的残渣。另外，可通过包含正位移阀(图4的11A)而添加互操作性，所述正位移阀用于轴杆及隔膜内以填充所述隔膜且进一步提供流体润滑(图35到41的27T)，同时维持其扩展及/或渗出捕获压力(用于穿过限制物)或抵抗对井组件的挤压的捕获压力，借此渗出以减少操作动量振动器(图4的12A)的摩擦。由于运动中的对象往往会保持在运动中，动量振动器可显著增大实施例的挤压能力。
例如带轮机械连杆或滑板(7T1及7T3或图35的26T1及26T2)、隔膜(15R，15Q)、脚蹬捞篮(图30到32的22P，22N)及相关联多个轴杆及/或其它轴向枢转部件(其可用以引导、定向、放置、取回、安置、起始、连接及/或提供与使用任何类型的连接器(较佳为卷曲管柱兼容连接器)进入或通过井筒相关联其它功能)之间的可操作性可简单地被称作周界可调适设备(2)、相关联井下装置(3)与相关联工具串(8)之间的互操作性(在穿越实质上不同的井筒周界时)。
图35展示正视图，而图36到44展示可与工具串(8)实施例(8T)及井下装置(3)一起使用的方法(1)实施例(1T)及设备(2)实施例(2T)的各种其它视图。
可在致动用以将能量存储在工具串内的弹簧(23T1到23T4)之前或之后部署工具串，所述工具串可出现于地面处或井筒内。在管柱(8)的下端处的任何井下常规致动器装置(42)(例如在卷曲管柱兼容连接器(17)与周界可调适设备(2T)之间的电动机构、计时器机构、平直泵、流体静压力致动器或小爆炸装药致动器)可用以致动工具串(8T)通过抵抗所述弹簧(23，23T1到23T4)轴向压缩围绕且沿着中心轴杆(6T10)安置的轴杆(6T1到6T9)以选择性地将能量捕获在设备(2T)内以用于轴向枢转部件(7，7T1到7T3)扩展。如图35中所示，上部轴向枢转部件(7T1)包含用于实现其扩展的铰接臂(14T1，14T2)及铰接(25T1，25T2，25T3，25T4)实施例，而下部轴向枢转部件(7，7T3)(例如，下部滑板)包含用于实现下部轴向枢转部件(7，7T3)的扩展的铰接臂(14T4，14T5)及数个铰接(25T9，25T10，25T11，及25T12)啮合件。任何形式的滑套或其它定位装置可用以保持轴杆(6T1到6T9)及弹簧(23T1到23T4)的选择性轴向组合长度以沿着中心轴杆(6T10)存储能量，所述能量与可用于起始扩展及抵抗轴向枢转部件(7，7T1到7T3)的收缩的所存储能量等级相关联。
互操作性可出现于多个轴杆(6，6T1到6T10)与可在上部滑板(26T1)与下部滑板(26T3)之间操作的中间弹簧(23T1到23T4)之间，且使用中间轴向枢转充填器(7T2)来在例如73mm(27/8英寸)外径的12.8kg/m(8.6磅/英尺)生产管(内部漂移直径为55mm(2.165英寸))的实质上不同周界之间在外径为244.5mm(95/8英寸)的套管(与79.8kg/m(53.5磅/英尺)密度相关联)的例如216.8mm(8.535英寸)内径的套管孔(5T)内引导；其中套管(9T2)的内径及相关联周界变形(4T)。设备(2)的实施例(2T)具有例如53.3mm(2.1英寸)收缩部署直径以穿越介于55mm(2.165英寸)与216.8(8.535英寸)直径之间的可扩展充填器(7T2)以及套管变形部，具体是通过使用滑板(7T1，7T3或26T1，26T2)来引导充填器(7T2)，管柱张力及/或压力从管抵抗充填器下部的任何压力而施加(31)到充填器。用例如其上端处的卷曲管柱连接器及/或经由管施加到充填器(7T2)的上端的压力部署的设备(2T)在其下端处载运井下装置(3T)以用于进入及通过实质上不同的周界(1T)。
下端井下装置(3T)可为可用轴杆(6T9)连接器及/或上端卷曲管柱连接器部署的任何可用井下装置，例如穿孔或爆破塑形装料、记录工具、致动工具或马达、开孔钻头或研磨装置，或楔状物。可使用各种布置，例如，中心轴杆(6T10)可随环绕外壳轴杆(6T1到6T9)内的轴承一起旋转以转动开孔钻头(例如3T)，所述开孔钻头可通过在设备(2T)上的例如42.7mm(1.68英寸)外径流体马达而操作且通过滑板(26T1，26T2)保持实质上固定，并且还用以定向孔发现装置(例如3T)及下端开孔钻头。如果使用本发明人的旋转线缆工具正位移液压马达，那么充填器(7T2)可用以导引循环流体在退出73mm(27/8英寸)管之后向上穿过环形空间。
可增强与孔口(28，如图38及41中所示)、可渗透隔膜(27，27T)部分及/或阀(11，11T1，11T2，如图37中所示)的互操作性，所述阀可与初级隔膜(15，15T)一起操作以允许流体泵送到井中及从井排出，或允许隔膜润滑轴向枢转部件(7T2)与相异通道壁(9T1，9T2，4T，5T，如图37及38中所示)之间的穿越啮合。上端(22T1)及下端(22T2)脚蹬捞篮(22)可用以在穿越井筒(10)时柔性地保护隔膜。初级隔膜(15T)及相关联脚蹬捞篮(22T1，22T2)可通过围绕其啮合周界的铰接臂(14T3)而进一步加强，其中隔膜上的流体压力、内部轴杆(6T10)的轴向移动及/或抵靠例如5.3cm(27/8")管或壁部分(4T)楔入上部经反转脚蹬捞篮(22T1)可用以楔入及/或膨胀或缩小所述隔膜(15T)。上端(22T1)脚蹬捞篮展示为分别柔性地铰接(25T5，25T6)到轴杆及初级隔膜，且下端(22T2)脚蹬捞篮展示为分别柔性地铰接(25T7，25T8)到初级隔膜及轴杆。
设备(2T)及下端井下装置(3T)可利用卷曲或接合管管柱部署及取回，但设备(2)及下端井下装置(3)还可能从管柱或地面降落以例如使用充填器(7T2)上的流体压力，其中楔入装置(3T)包括例如另一脚蹬捞篮或另一可扩展装置，其可适合于在下端处推进或楔入以在使用中试图独立于管柱连接径向向外及/或轴向向下推动壁及/或残渣且使其变形。此后，可经由钓颈(fishing neck)用卷曲管柱取回工具(2T，3T)。本发明通过使工具串居中以提高钓出降落的工具串的概率来提供显著益处。
现参考图36、37及38，所述图展示线B-B的平面图，及沿着线B-B的正视横截面图，其中断线展示与图38相关联的移除部分，图38描绘若干部分被移除的图37的等角视图，其中详细线C与图39相关联。图36、37及38说明可与工具串(8)及井下装置(3)一起使用以进入或穿过井筒(10)实施例(10T)的相异邻接通道(9T1，9T2，4T，5T)的壁的方法(1)实施例(1T)及设备(2)实施例(2T)。周界可调适设备(2T)展示为其下端已通过受损壁(4T)且例如73mm(27/8英寸)尾管(9T1)的大直径改变通过例如生产充填器而轴向居中于套管(9T2)内。
或者，管可铺设于倾斜或水平井筒的低侧上，例如见图4，借此弹簧(23T4)启动的下部滑板(7T3)可将工具串抬升及引导到变形部(4T)上方，直到弹簧引起充填器(7T2)引导及定向工具串。在弹簧、管柱张力及在井筒内轴向泵送以在井筒的大致中心引导整个组合件的流体的辅助下，在卷曲管柱与管交互以抬升卷曲管柱及/或与拖尾管柱形成链状曲线时，在工具串穿越井筒、经过变形部(4T)到井下端时，充填器可朝向井筒的近轴引导工具串，直到工具串退出管(包含滑板(7T1，7T3)及充填器(7T2)两者)。
图39及40分别展示图36的实施例(1T，2T)的在图38的详细线C及图39的详细线M内的放大详细视图。上端脚蹬捞篮(22T1，图41中所示)具有孔口(28)以允许流体压力经由上部单向阀(11，11T1)从地面进入隔膜(15，15T)，所述上部单向阀可与例如轴杆上安裝的弹簧一起使用以按流体方式使隔膜(15T)膨胀且在泵送且穿越各个周界时经由隔膜(15T)中的可渗透孔(图41中所示的27T)泵送流体以用于润滑与井筒的其周界连接，因此允许其根据限制物而膨胀及缩小，但保持密封压缩活塞或可移动充填器的功能。
通过机械连杆(14T3)及到捞篮(图41中所示的22T1)的个别踏板的铰接(25T13)啮合件来辅助在引导及穿越井筒时围绕限制物及残渣的变形。对于各种实施例，动量振动器(图3的12A)或正位移阀(图3的11A)可添加到布置以通过控制对隔膜(15T)的流体压力及/或通过增大围绕其周界的润滑来进一步增强工具与相异通道壁之间的互操作性。在各种其它实施例，例如类似于图45的(1X)及(2X)的实施例中，常规上可用于例如1.68英寸外径多个轴杆布置的小直径流体马达可与隔膜(15T)并入在一起或并入于隔膜(15T)的一端处以为例如反扭矩牵引车供电以使用例如图41到43中所示的滑板(26T1，26T2)布置的抓持及/或切割轮沿着相异通道的壁移动工具串。
现参考图41、42及43，所述图分别以详细线D及E展示图35的等角视图及图41的线D及E内的放大详细视图，其说明图35的实施例(1T，2T)。机械连杆(14T1及14T2，14T4及14T5)的轴向长度可在到滑板(分别为26T1，26T2)的轴杆连接与铰接(分别为25T2及25T3，25T10及25T11)连接之间变化以适应不同直径范围，且其中足够空间存在于周界可调适设备(2)内，独立弹簧可啮合到每一滑板以选择性地引导工具串。周围中心轴杆的一系列弹簧可个别地啮合到每一滑板或较小直径弹簧(可放置在例如中心轴杆与环绕或周围轴杆之间的径向距离内)。
可变形充填器及楔入轴向枢转部件(7T2)可形成有柔性地铰接(25T5，25T6)到轴杆(6T4)及机械连杆(14T3)、支撑且柔性地铰接(25T13)到可变形隔膜(15T)(其可与壁部分(9T1，9T2)啮合)的上端的上部脚蹬捞篮(22T1)。可渗透孔(27T)可允许在穿越相异邻接通道(9T，9T1，9T2)时对啮合件的流体润滑。隔膜(15T)的下端可利用机械连杆(14T3)柔性地铰接(25T7)到柔性地铰接(25T8)到轴杆(6T5)的下端脚蹬捞篮(22T2)。
上部及下部弹簧(23T2，23T3)可作用于环绕中心轴杆(6T10)的相关联上部及下部楔入(37T1，37T2，如图38中所示)轴杆，以推动上部及下部脚蹬捞篮(22T1，22T2)的扩展以起始经由上部反转捞篮(22T1)中的单向阀(11T1)及孔口(28)对隔膜(15T)的流体填充。隔膜中的孔(27T)可使用例如如图所示的阀及孔口(28)实例阀(11)而具有单向流动多样性，或打开以允许对隔膜(15T)的初始填充。在隔膜的初始弹簧致动扩展及流体填充(15T)之后，进一步流体填充因为经由上部捞篮(22T1)中的孔口(28)及上部单向阀(11T1)的地面流体注入而可为可能的，其中退出下部单向阀(11T2)的流体可作用于下部捞篮(22T2)以通过作用于且扩展下部捞篮(22T2)而进一步扩展隔膜(15T)。可将内部通道(24T4)添加到轴杆以促进从沿着轴杆的任何较低点的填充，其中旋转接头(6T8)可用以允许使用内部通道(24T4)及隔膜(15T)旋转任何位移阀及/或动量振动器的中心轴杆。
可通过例如停止注入流体(31)及向管柱施予张力以将上部捞篮(22T1)牵拉到管(9T1)的下端中以便压缩弹簧且迫使流体从隔膜(15T)流出来实现轴向枢转部件(7T2)的收缩。在下部捞篮(22T2)收缩时，可经由孔(27T)在踏板之间从隔膜排出流体。如果从下端进行流体填充并不重要，那么可使用孔口替代单向阀(11T2)。
转的任何变化可啮合到滑板(26)或轴向枢转部件(7)以例如减少摩擦，引导工具，阻止轴杆旋转及/或切割井筒(例如，图46到48的(26AA，26AB，26AC))的壁(9)。由于轮的类型及直径将影响周界可调适设备(2T)部署直径，如图42所示，因此应考虑目的及相关联形状，其中对机械臂(14)长度及致动器(例如弹簧力)的选择性调整可匹配于轮及目的。
图44展示可与各种实施例(包含图35到43的实施例)一起使用的经成形(29)机械连杆臂(14)的实施例(29T1)的正视图，其中下端凸轮样形状(29T1)可用以将所述臂支撑在中心轴杆(例如图35到43的6T10)上。可通过选择性地放置经成形(29)连杆(如同凸轮实施例(29T1))来增强工具串(8T)的工具之间的互操作性，其中通过例如在上部铰链(25T1，25T4)或下部铰链(25T9，25T12，如图43中所示)处放置凸轮形状，倾向于利用管柱/轴杆张力辅助臂(14)的回缩且利用轴杆压缩辅助扩展。将凸轮形状放置于下部铰链(25T2，25T5)上倾向于利用管柱/轴杆张力辅助臂(14)的扩展且利用轴杆压缩辅助回缩。所述形状还可用以限制臂(14)的扩展及回缩。
如实例工具串(8T)中所说明，可与井下装置(3)互操作以形成本发明的管柱(8)的方法(1)及设备(2)的各种实施例可以多种方式加以组合以满足进入及通过井筒的受损及/或受限部分的需要，其中各种形式的脚蹬捞篮、隔膜、滑板、阀、铰链(25)、弹簧或定向且布置在地面及井下的任何其它井下卷曲管柱兼容机构可用以选择性地引导通过任何合适致动构件选择性致动的任何合适井下装置(3T)。
图45、54到56及58到59为本发明的各种方法的图解说明，其中每一图的相关联设备除所描绘设备之外还可包含本发明的任何设备实施例。
现参考图45，所述图描绘穿过井筒(10)的切片的正视图，其说明可与工具串(8)实施例(8X)及井下装置(3)一起使用以进入或通过井筒的相异邻接通道(9)的壁的方法(1)实施例(1X)及设备(2)实施例(2X)，其中所述壁包括壁部分(4X，5X)。工具串(8X)可用以例如通过放置切割轮布置(例如图46到47及图48到49的相应(26AC)及(26AB1，26AB2))的任何变化且使用流体动力流体承载铣削马达(如本发明人的GB2486591中所描述)来旋转轴向枢转部件(7X2)而铣削相异壁部分(4X)，所述轴向枢转部件包括例如具有重叠踏板的碳化物结壳捞篮踏板(3X1)，所述重叠踏板针对旋转方向加以布置且通过穿过顶部经反转脚蹬捞篮孔口(28)的动力流体来操作以用于转动旋转的定子马达轴杆(6X3)，所述马达轴杆可紧固到切割碳化物结壳捞篮(7X2)且围绕中心轴杆(6X5)旋转，所述中心轴杆通过轴向枢转切割滑板部件(7X1，7X3)而保持实质上固定。
在经由孔口(28)且在可旋转定子轴杆(6X3)的流体动力表面与中心实质上固定轴杆(6X5)之间泵送(31)流体时，动力流体(31)使碳化物捞篮(7X2)旋转以铣削相异壁部分(4X)，其可在工具串(8X)利用管柱(8)张力而升高及降低时由滑板(7X1，7X3)在轴向切割。对置捞篮的形状、其柔性踏板性质及跨越相异壁部分(4X)移动旋转捞篮时的管柱张力逐渐研磨及/或平滑化畸形或受限井筒(10)以允许其它工具及串通过。下端井下装置(3X)可例如为用以测量井筒(10)的壁(9)的双脚规工具。
工具串(8X)可与常规电动或流体马达一起使用，从而形成轴杆(6X3)来替代下端旋转井下装置(3X)的流体动力流体承载马达，其中上部及下部滑板轴向枢转部件(7X1，7X3)可保持上部有线连接器(6X1)、中心(6X2)及常规马达外壳(6X3)轴杆区段实质上固定，而中心轴杆(6X5)及下部轴杆(6X4)区段使用从轴向枢转部件(7X2)或任何其它合适的旋转工具经由孔口(28)集中的流体旋转钻头、毛刷研磨机或喷射工具(3X2)。
图46及47、图48及49以及图50及51说明可与本发明的各种其它实施例一起使用的具有带轮(26)实施例(分别为26AC，26AB1及26AB2，26AA)及铰接(25)实施例(分别为25AC1及25AC2，25AB1及25AB2，25AA1及25AA2)的机械连杆(14)实施例(分别为14AC，14AB，14AA)。带轮滑板(26)可啮合到可环绕或围绕中心轴杆(6X5)的轴杆区段(图45的6X1到6X4)，所述中心轴杆在部署期间可实质上固定或可旋转，其中轴杆(图45的6X5)内的张力的施加及松弛通过沿着中心轴杆安置轴杆(图45的6X1到6X4)以推动部件的扩展及回缩来使轴向枢转部件(图45的7X1到7X3)延伸及收缩。各种致动器可用以通过施加张力及从中心轴杆(图45的6X5)移除张力而使部件延伸及回缩。滑板(26)轮配置模式(包含轮及滑板的数目及定向)可用以切断及/或充当抗旋转装置以阻止连接轴杆的轴向旋转。取决于应用，可使用多种轴向切割轮配置来经由相对低摩擦切割动作使井筒壁变形，其中工具串(8)在井筒内的重复轴向移动倾向于逐渐地弱化及/或扯裂受影响的壁部分。
用于扩展及回缩的带轮组件及相关联连杆臂的形状通常可配置以适合井筒的最小直径，其中单一滑板可用于部署以推动轴杆与井筒啮合，或两个滑板可用以引起围绕例如球形接头轴杆或其它抗旋转机构的螺旋转动，或三个或三个以上滑板可用以提供例如实施例的抗旋转、居中及/或定向以引导工具串的至少下端以进入或通过井筒的阻塞性异质邻接通道。
本发明的任何实施例可使用轴承、座圈、油脂或其它摩擦减小装置来例如改善铰接连接(25)、旋转连接、径向安置的连接、轴向安置的连接及/或带轮(26)机械连杆的任何其它配置以提供例如抗旋转、居中、及/或工具串到井筒的啮合。
现参考图52和53，所述图分别描绘现有技术发射枪的等角视图及用于以爆破方式挤压井下井筒组件的设备(如在本发明人的GB2486591中所描述)的等角视图。本发明通过提供具有冲击吸收及集中能力的可引导工具串实施例来提供对井下管道壁的爆破变形的显著改良。类似于使用爆破腔室(52)来从机筒(53)驱出对象的现有技术发射枪(51)，井筒(10)的壁(9)可用作机筒(54)，爆破布置(55)可用以使用类似于猎枪壳弹塞(56)的设备(具有减压孔口(57))从其轴向驱出各个壁部分(4，5)的至少部分。轴向枢转脚蹬捞篮类似于用于驱出及/或楔开壁部分(4，5)的猎枪壳弹塞，其中反转的脚蹬捞篮可用以吸收在井筒内使用炸药的轴向流体锤击效应，且将爆破流体锤击集中在特定轴向方向上(如同经成形装料(图23的40))。
图54及55展示穿过井筒(10)的切片的正视图，其说明可与工具串(8)实施例(分别为8Y，8W)及井下装置(3)(包括用于切割、塑形及/或楔开相异通道壁部分(4Y，4W)的炸药(3Y，3W))一起使用以使得能够进入或通过井筒的相异邻接通道壁(9)的方法(1)实施例(分别为1Y，1W)及设备(2)实施例(分别为2Y，2W)。轴向枢转圆锥形部件(7，7Y1)(例如脚蹬捞篮或锥形包层)用以作用于轴向液柱以在炸药(3Y)燃烧时限制工具串(8Y)的抬升，且经反转轴向枢转圆锥形组件(7Y3，7W1到)(例如脚蹬捞篮或圆锥形包层)可用以使下端燃烧的炸药(3Y，3W)从轴杆(6Y5，6W4)轴向向下集中，以作用于从最内通道(9，9Y，9W)的较大直径(5Y，5W)径向向内突出的摩擦阻塞性最内筒壁(4Y，4W)。
啮合到轴向枢转部件(7Y2，7W3)的滑套可将工具串(8Y，8W)啮合到井筒壁；因此，其在炸药燃烧期间可充当桥塞(35Y1，35Y2)。对于工具串(8Y)，紧固到轴杆(6Y3，6Y4)的对置圆锥形轴向枢转部件(，7Y3)可以机械方式连结以延伸滑套以减小工具串(8Y)向上移动的可能性且避免将流体锤击效应施加到在例如平直管柱的工具串或鸟巢(bird nesting)上方的井设备。管柱上到轴杆(6Y1)的轴向张力(穿过环绕外壳轴杆(6Y2)及上部圆锥形漏斗部件(7Y1))可用以释放滑套(7Y2)及下部圆锥形漏斗部件(7Y3)两者且随着例如延伸楔状物(图36到43的37T1及37T2)的回缩而使上部圆锥形漏斗部件(7Y1)回缩。
工具串(8W)的向上移动可由于例如将滑套样型材放置于经反转圆锥形脚蹬捞篮的踏板或圆锥形隔膜的表面上而受到限制，所述圆锥形隔膜通过与点燃炸药(3W)以将圆锥形形式(7W1，7W2)及相关联紧固滑套啮合到井筒(10)壁(9)相关联的流体锤击而扩展，其中提供孔口(28)以释放可能损坏轴向枢转部件(7W1，7W2)的过大爆破压力。最初，可设定下部滑套，且锥体随着中心轴杆(6W1)的向上轴向移动而扩展，其中在炸药(3W)燃烧之后，圆锥形漏斗滑套部件(7W1，7W2)可由于将张力施予周围轴杆(6W2)(经由柔性铰链啮合到部件(7W1，7W2)及相关联轴杆(6W3))上以释放下部滑套部件(7W3)而收缩。
此外，为移除利用例如平直管线或电线工具串(8Y，8W)产生线团的可能性，可部署设备(2Y，2W)，其中拆下部署串(8)及用于燃烧炸药(3Y，3W)的计时器，其后可部署取回管柱以啮合上端轴杆及/或连接件以牵拉冲击吸收及集中设备(2Y，2W)。移除部署管柱允许将例如可膨胀充填器或本发明的充填器实施例放置在设备(2Y，2W)上方以提供最后担保或次级保障：其不会因井下爆炸而被向上驱出。
为使得能够通过受限壁部分(4Y)，爆破装置(3Y)可用以利用例如图15到20及图23的(1H，1I，1J)及(1M)切割或塑造壁以在受限圆周壁之间提供额外空间。方法(1W)可使用圆锥形轴向枢转部件(7W4)来楔开变形部及/或残渣壁部分(4W)以在受限圆周壁之间产生更多空间以用于进入或通过，其中圆锥形漏斗楔状物(7W4)可与工具串(8W)分离以随着锥体扩展而使爆炸引起的流体锤击轴向向下移动且径向向外集中。放置及/或钓鱼啮合连杆(14W)可具备可拆卸楔状物，或其可被抓住以取回。或者，其可以爆破方式穿孔、铣削及/或推动动井下或毁损。另外，方法(1W)可在方法(1Y)之后，且继之以方法(1Y)或任何其它方法实施例以切割、塑造及/或楔开壁部分、残渣及/或源自切割、塑形或径向向外楔入壁部分的残渣以形成较大的有效通过直径。
现参考图56和57，图56展示穿过井筒(10)的切片的正视图，其说明可与工具串(8)实施例(8V)及井下装置(3)一起使用的方法(1)实施例(1V)与设备(2)实施例(2V)，且图57展示在冲击吸收外壳机械连杆(14)实施例(14AD)中的记录工具实施例(1AD)传感器/发射器(59)的等角视图，其展示为使用弹簧(23AD)来提供对源自例如爆破流体锤击的移动的冲击吸收缓冲，其中实施例可用于提供记录井筒图像以提供经验性测量数据用于在各种操作(包含通过及切割或可能引起显著冲击或振动的爆破操作)期间进入或通过井筒的相异邻接通道壁(9V)的壁。
工具串(8)实施例(8V)可使用各种机械臂部署的轴向枢转部件(7V1到7V3)，其中记录(59)井下装置(3V)可啮合到可扩展枢转组件(7V2)以轴向放置记录工具(3V1)传感器/应答器(59)(包括机械连杆(14AD))以提供例如与工具串(8V)数据收集相关联的倾斜记录信息，所述信息可经由声波脉冲在例如套管壁内发射，在套管壁处，可以与本发明人在GB2483675中描述的方式类似的方式从井口收集声波脉冲。轴向枢转部件可用以在引导工具串(8V)穿过井筒壁时将发射器传感器放置在套管上。由于相异通道(9)的壁内的轴线可能不规则，因此工具串(8V)可具有球形接头、转向节接头或柔性接头(6V)以提供上部轴杆(6V3)与下部轴杆(6V4)之间的倾斜记录数据，且围绕限制物引导工具串或引导工具串穿过壁部分放大部(4V)。
在各种实施例中，可经由井筒(10)内的电线或液柱内的流体脉冲发射数据。然而，数据发射在平直旋转线缆工具正流体位移马达操作期间是复杂的，其中经由井筒壁(9)的发射提供替代方案，因为平直管线不具有电核心及向上脉冲。
因此，由例如机械连杆(14AD)形成的记录井下工具(3V，3AD)可经由柔性铰接连接(25AD1，25AD2)啮合到臂(14V)，且经由例如工具串重量、管柱张力、弹簧及/或与轴杆(包含(6V1)、(6V2)、(6V3)、(6V7)及(6V8))的液压致动器互操作性加以部署以维持与井筒壁(9V)接触以例如提供抗旋转功能性且执行记录操作，从而在使用中经由传感器/应答器(59)收集/发射数据，所述传感器/应答器可经由以例如工具串内的流体涡轮机发电工具补充的电池电力经由井筒壁(9V)大体连续地收集或发射数据。举例来说，周界可调适记录设备(2V)可与开孔设备(图45的1X)组合以允许对平直管线开孔数据(例如棒滑套及振动信息，其可限制工具串(8X，8V)的寿命)的持续监视。
或者，轴向枢转部件(7V1)可为用于导引流体轴杆(6V7)的组合式抗旋转圆锥形漏斗，其包括例如具有补充性流体涡轮机发电器的坡度(其中流体持续经过轴杆(6V8)及(6V3))，所述轴杆可包括例如与传感器(3V1)连接的记录设备，所述传感器经由方向控制接头(16V)连接到流体马达轴杆(6V4)、驱动轴杆(6V5)，且经由抗旋转滑板(7V3)连接到用于转动旋转钻头(3V2)的旋转钻头棒/滑套制止器轴杆(6V6)。可从地面井口经由通过套管发送的脉冲(经由发射器(59)与套管(9V)的啮合)连续地监视整个工具串(8V)的振动效率以及方向控制。
图58描绘穿过井筒(10)的切片的正视图，其说明可与工具串(8)实施例(8U)及井下装置(3)实施例(3U1)一起使用以使得能够进入或通过井筒(10)的相异邻接通道(9，9U)的壁的方法(1)实施例(1U)及设备(2)实施例(2U)，所述壁包含壁(4U，5U)的部分。流体填充单胞或多胞隔膜球囊、袋或充填器的移动可经受跨越实质上不同周界的显著摩擦力，因为隔膜与相异壁(9U)及/或残渣(18)相符。
隔膜(7U1)可被用作充填器(34U)及/或桥塞(35U)，且可以各种常规方式膨胀，所述方式类似于用以用其它实施例及可用以使总成轴向地移位、定向及对准的井下装置填充可膨胀充填器的那些方式，所述可膨胀充填器可包含例如平直泵。一旦被填充，流体填充隔膜便可使用孔查找器穿越相异壁(9U)，所述孔查找器包括例如通过柔性滑板(7U2)啮合到轴杆(6U5)的逐渐变窄的外圆角(3U2)，从而允许完全扩展的柔性滑板(7U2)与并未完全扩展的柔性滑板(7U2)之间的波动，以促进轴杆(6U5)及外圆角(3U2)从通道(9U)的近轴的角变化(61)。膨胀的隔膜可例如用地面流体压力(31)进行推动，且使用动量振动器实施例(12U)经由通道振动。
可省略上部阀门(11U1)以允许较高流体差压，从而遵循其自身选择的路径，或允许下方截留的较高差压占主导，其中如图所示，(11U1)放置于轴杆(6U1)中的上部孔口(28)上方，或允许上方的较高差压占主导，其中单向阀(11U1)被放置于轴杆(6U4)中的下部孔口(28)的正上方。在上部、下部及中间孔口(轴杆6U1中的28)之间通过的流体可操作正位移流体释压阀(11V2)及动量振动器(12U)，所述动量振动器包括例如螺旋转子轴杆(6U2)及定子轴杆(6U3)。隔膜(15U)、阀(11U1及/或11U2)与动量阀(12U)之间的互操作性允许较高压力移动到较低压力，例如，来自轴杆(6U4)中的孔口(28)的压力可经由轴杆(6U1)中的中间孔口(28)填充隔膜，或离开阀(11U1)上方的轴杆(6U1)中的上部孔口(28)。
如果来自上方的压力(31)通过迫使其向下抵抗抑制力或通过在阀(11U1)不存在的情况下对其进行填充在隔膜(15U)引起超压，那么流体压力可离开隔膜(15U)，且在隔膜下方或上方离开。流体归因于差压的任何输送可操作动量振动器以引起振动及角变化(61)，从而使隔膜及轴杆振动，同时增加及/或降低隔膜内部压力以致使其在所要方向(31)上移动。
活塞充填器的振动对在井下挤压管道及其它井设备尤其有用，如本发明人的专利GB2471760B及优先权专利申请案GB2484166A中所描述，其中井下装置(3U)可为例如到经挤压的管道的连接器。
因此，本发明通过提供经由例如振动降低对挤压的抗性及引导被用作活塞的充填器经由实质上不同周界的相异活塞通道的壁挤压井下井组件的手段而提供优于GB2471760B及GB2484166A的显著益处，从而改进使用本发明的方法(1)及设备(2)实施例实现或提供盖岩修复的能力。
图59描绘穿过井筒(10)的切片的正视图，其说明可与工具串(8)实施例(8Z)及井下装置(3，3Z)一起使用以使得能够进入或通过井筒的阻塞性相异邻接通道壁(9Z1)的方法(1)实施例(1Z)及设备(2)实施例(2Z)。限制物(4，4Z)可防止不适合于引导井筒(10)的壁(9Z1)的实质上不同周界的现有技术挤压活塞及具有适合于挤压套管(9Z1)内的管(9Z2)残渣(18)的下端孔查找器(3Z)刚性或柔性外圆角的设备(2Z)的通过。
周界可调适设备用于使圆锥形轴向枢转部件(7Z1，7Z3)偏移以形成两个活塞，其中中间滑板稳定器(7Z2)及中间弹簧式装置(23Z1，23Z2)可用以在设备(2Z)穿过限制物(4Z)时在活塞之间输送能量，其中维持与通道(9Z1)的较大直径相关联的挤压力。经由轴杆通过通道(24)提供抵抗较大直径的压力的维持及在工具穿过较小直径时与较大周界的面积相关联的相关联力的维持，所述轴杆在轴向枢转活塞部件收缩时打开最近孔口(28)，且在活塞扩展时闭合孔口。
使抵抗限制物(4Z)的下部活塞(7Z3)收缩打开下部孔口(28)阀(11Z2)，且经由仍然打开的中间孔口放掉活塞之间的任何截留压力，且上部活塞区域控制所施加的力。因为下部活塞离开限制物(4Z)到较大内径(5Z)中且扩展，所以下部孔口(28)闭合，且继续挤压直到上部活塞(7Z1)遇到限制物且打开其阀(11Z1)以允许抵抗下部活塞的压力拉动设备(2Z)使其穿过限制物(4Z)为止。
根据可扩展及可收缩轴向枢转部件(7)的状态选择性地打开及关闭的阀(例如11Z1到11Z2)可通过在由设备(2)使用的多个轴杆内安置各种轴杆以用于经由阻塞的内部通道穿越或放置管柱(8)或由部署管柱载运的各种工具而形成于本发明的各种实施例内。弹簧式机构(例如23Z1，23Z2)可用以使用其弹簧式性质及多个轴杆(例如6Z1到6Z5)相对于弹簧式机构的安置截留设备(例如2Z)内的能量，其中可使用井下致动装置将能量放置于地面处的轴杆及弹簧式配置内或在地下井孔内。
枢转轴向部件(例如7Z1到7Z3)的轴向及/或径向移动可与多个轴杆及弹簧式布置相抵触以例如使孔口(例如图59的28)与穿过中心轴杆(例如6，6Z1)的中心流体通道对准，且形成阀(例如11Z1，11Z2)以经由、围绕及在密封轴向枢转部件(例如7Z1，7Z3)之间在压力差之间发射流体，以例如选择性地对多个挤压活塞(7Z1，7Z3)施加压力以通过跨越最大区域(1Z)选择性地施加压力差而最大化抵抗残渣(18，9Z2)的挤压力。
虽然所示的限制物(4Z)是大致的，但其还表示从例如具有与例如常规支撑物套管耦合相关联的常规内部间隙的相对不变的井筒壁进行挤压的摩擦阻塞性抗性，在此之后活塞可保持或失去其密封，因此降低挤压力。提供通过具有阀(图58的11Z1，11Z2，11U1到11U2)的弹簧式机构(23Z1，23Z2)供给能量的活塞、动量振动器(图58的12U)、柔性接头(图56)的16V、滑板(图35到43的26T1到26T2)及/或经布置以根据井筒壁(9Z1)选择性地扩展、密封及收缩的其它实施例通过在形成用于放置可定型密封材料的空间时最大化井下残渣(18，9Z2)的力及压缩而提供优于现有技术的显著益处。
另外，经由轴杆内或轴杆之间的中心通道放置流体的能力提供在挤压期间的两个动量振动，且形成马达以提供例如轴杆(6Z2)内的反扭矩牵引机，以辅助挤压例如生产管(9Z2)以形成残渣(18)，在此之后可放置可定型密封材料以报废井，且其中轴向枢转部件切割车轮滑板(图46到51的26AC，26AB，26AA)，且弹簧式机构可与所述枢转牵引机一起使用以辅助挤压。由例如正位移阀(图56的11U2)操作的反扭矩牵引机的振动及/或拉动的添加可在与来自液柱的差压组合时向挤压提供显著益处，因为根据物理学定律，静止的物体倾向于保持静止，且运动的物体倾向于保持运动，因此提供优于现有技术的显著益处。
现参看图60到67，所述图说明可与工具串(8)实施例(8AE)及井下装置(3)一起使用以使得能够进入或通过井筒的阻塞性相异邻接通道壁(9AE)的方法(1)实施例(1AE)及设备(2)实施例(2AE)的各种视图，其中涡轮机叶片(62)驱动通过机械连杆(14AE1到14AE4)定向的切割(13AE)井下装置(3AE)，所述机械连杆可用以经由切割、铣削或研磨变形的壁部分(4AE)而变形，其中实质上不同周界形成邻近壁部分(5AE)。
一系列轴杆(6AE2到6AE11)环绕及包含具有中间轴向枢转部件(7AE1到7AE3)的各种长度的中心轴杆(6AE1)，所述中间轴向枢转部件可用以操作工具串(8AE)及井下装置(3AE)，其包括例如在旋转井下装置(3AE)切割器(13)的内部周界上具有偏移的涡轮机叶片型材(62)的切割、刷涂、碾磨或其它研磨外圆周环，其中经由相异通道壁(9AE1，9AE2)从地面抽汲的流体(31)由涡轮机型材(62)与中心轴杆(6AE1)之间的圆锥形脚蹬捞篮(22AE)汇集，以使切割(13)工具旋转且铣削或研磨壁部分(4AE)，所述壁部分具有实质上不同于井筒(10)的相异通道壁(9AE1，9AE2)的邻接壁部分(5AE)的周界。
经由用弹簧(23AE1，23AE2)致动的相关联轴杆(6AE2到6AE3，6AE8到6AE9)的柔性铰链(25AE1到25AE10)啮合部署上部(26AE1)及下部(26AE2)反旋转滑板，以实质上防止轴杆(6AE3，6AE9)处的中心轴杆(6AE1)与滑动弹簧致动轴杆(6AE2，6AE8)相反地旋转，其中所述反旋转滑板跨越实质上不同周界可用。虽然相反涡轮机叶片(62)在图67中经展示为在切割环(3AE1)与邻近切割环(3AE2)之间，以说明在一个方向上指引流体(31)以使经成形以指引流体流的涡轮机叶片在不同方向上转动的需求，此举可用于各种目的，可通过由反旋转滑板(26AE1，26AE2)将涡轮机叶片固定到保持实质上静止的中心轴杆以指引由抵抗其相关联可旋转涡轮机叶片而施加的流体力使切割环(3AE1，3AE2)旋转所必需的流体流(31)而显著增加涡轮机叶片的扭矩及速度能力，其中单个环的停止并不会使流体流停止过去，也不会使另一环旋转。另外，为了改进工具串(8AE)的反旋转性质，放置中心轴杆(6AE1)的型材可用以指引一个环(6AE1)在与另一环(6AE2)相反的旋转方向上旋转，其中中心轴杆的流体型材将经由介入的放大轴杆部分的通道而出现，所述介入的放大轴杆部分充当切割环(3AE1，3AE2)或由切割环(3AE1，3AE2)井下工具(3)及/或其可用力推动的轴杆之间的推力轴承轴杆(6AE11)覆盖的涡轮机型材之间的推力轴承。
图60及61展示与图62相关联的具有细节线H的图60的具有线G-G的平面图及穿过线G-G的正视切片，其描绘相异邻接通道壁(9AE)内的方法(1AE)及设备(2AE)，其中短划线说明移除的区段，其中其它实施例可被放置于移除的区段内，在工具串(8AE)上方及/或下方。流体驱动工具串(8AE)可使用例如具有使流体循环的容量的平直线部署及操作，因为其不具有中心流体通道，其中流体(31)可经由例如95/8英寸套管的套管(9AE1)内的管(9AE2)例如51/2英寸外径进行抽汲，且由圆锥形漏斗(22AE)轴向枢转部件(7AE2)俘获以操作一系列可旋转切割型材井下装置(3AE)。
穿过井筒(10)壁(9AE1，9AE2)的上端的流体流(31)将通过非密封反旋转轴向枢转部件(7AE1)，且由密封圆锥形漏斗(22AE)轴向枢转部件(7AE2)的充填器(34AE)俘获，以在其下端处离开孔口(28)，且进入中心轴杆(6AE1)与涡轮机叶片(62)旋转切割(13)环(3AE1，3AE2)之间的空间，或具有内部圆周涡轮机叶片布置(62)的任何其它轴向长度或形状的可旋转井下装置(3AE)。流体可离开下端轴杆(6AE6)中的孔口(28)以沿井筒壁(5AE，9AE2)向下前进。
图62及63分别展示图61的线H及图62的线J内的放大细节视图，其展示在推力轴承柔性铰链轴杆(6AE5)与中心轴杆(6AE1)之间穿过圆锥形漏斗(22AE)下端孔口(28)的流体流(31)，其可连接到涡轮机叶片可旋转井下工具(3AE)与中心轴杆之间的涡轮机叶片(图67的62)通道。圆锥形漏斗(22AE)的扩展包括例如将柔性铰链(25AE6)轴向地放置在轴杆(6AE5)上在承载来自可旋转环(3AE)的任何向上推力的邻近轴杆(6AE11)上方，且将漏斗(22AE)柔性铰链(25AE5)啮合到中心轴杆(6AE1)。将相对于铰链(25AE5)铰合(25AE6)的轴杆(6AE5)轴向地安置在中心轴杆(6AE1)上可扩展及收缩漏斗(22AE)。一个轴杆相对于另一者的致动可以各种手段出现，其中弹簧式机构(例如，具有截留压力的弹簧操作式膨胀接点或液压活塞)可被放置于铰合轴杆(6AE5)与推力轴承轴杆(6AE11)之间。可能多个轴杆中的一者上的拉力可在工具串(8AE)经取回到地面以用于修复或替换时使漏斗(22AE)收缩。
现参看图64、65及66，这些图描绘沿着图60的线G-G的等角横截面投影，其中工具串(8AE)并未被横截面切成片，其中细节线K及L分别与图65及66相关联，描绘图64的线K及L内的放大细节视图。如由图64可视地说明，本发明可经引导穿过且可用以啮合井筒(10)的急剧摩擦阻塞性受限圆形或变形周界的任一侧上的实质上不同周界，其中现有技术主要涉及重开受限通道，保持圆形直径从井筒(10)的下端到上端的不断增加。图65说明可旋转环可包括常规实践中所使用的可旋转井下材料，例如毛刷刚毛、碳化物浸渍表面、多晶镶片、硬金属或布置成对应于旋转的方向的径向、轴向、螺旋或任何其它图案的刀状型材，而图66说明可如何将低型材(65)切割(13)或摩擦表面放置在车轮上以增强滑板(26AE1)的反旋转能力。
另外，不存在用于执行本文中所描述的任务的现有技术。举例来说，平直管柱可用以部署通过以下操作调适的工具串(8AE)：移除流体排出孔口轴杆(6AE6)，放置经由中心轴杆(6AE1)到设备(2AE)的下端的端口及通道以操作流体马达，替换轴杆(6AE10)，操作旋转钻头经由限制物(4AE)到第一孔，且接着用可旋转涡轮机环(3AE1，3AE2)对其进行抛光或毛刷，所述可旋转涡轮机环可经布置以允许使下端马达的扭矩偏移的逆向旋转，以在使用中提供对旋转电缆工具操作的显著改进。
图67展示包括与图65相关联的切割周界可调适设备(2AE)实施例的井下装置的流体动力流体轴承轴心布置的分离的切割表面(13)变化的等角视图，其说明涡轮机叶片(62)可如何经布置以在流体(31)穿过涡轮机叶片(62)时使一个环(3AE1)相对于另一个环(3AE2)旋转。可经由其涡轮机叶片(62)将在适当方向上指引流体以引起相反旋转(63，64)的型材放置在切割环(3AE1，3AE2)或切割环的旋转之间可在摩擦致使一个环旋转以在一方向上指引流体以使邻近环在相同或相反方向上旋转时出现。因为涡轮机叶片是针对自身的技术，所以本发明并不试图定义其旋转其叶片形状的各种其它方面及可出现的各种配置的定位，而是指定适合于所讨论的轴杆及设备的涡轮机的任何布置，可由本发明引导及操作。
如本文所提供的描述及图式所表明，周界可调适设备实施例(2)的所描述组件的任何组合或浸透可与各种方法实施例(1)一起使用，所述各种方法实施例还适用于放置或穿越常规及现有技术设备的调适以促使进入或通过地下井筒(10)的阻塞性相异邻接通道壁(9)；所述阻塞性相异邻接通道壁是由其至少部分受限圆形或变形周界(4，5)内的摩擦阻塞性残渣(18)或所述受限圆形或变形周界形成。
另外，虽然已重点描述本发明的各种实施例，但应理解在所附权利要求书的范围内，除如本文中所具体描述的之外，可实践本发明。
已在权利要求书中并入有参考标号，其纯粹用以在审批过程期间辅助理解。
Claims (50)
1.一种使用工具串及具有周界可调适设备的井下装置来促使进入或通过地下井筒(10)的阻塞性相异邻接通道(9)的方法(1，1A到1AE)，所述方法包括以下步骤：
使用包括部署管柱(8)的工具串(8A到8AE)，所述部署管柱具有啮合到多个可移动轴杆区段(6，6A到6AE)中的上端轴杆区段的下端卷曲管柱兼容连接器(17)，所述多个可移动轴杆区段可与至少一个周界可调适设备(2，2A到2AE)及至少一个井下装置(3，3A到3AE，11，12，19，20，24，27，28)互操作，所述工具串部署在所述地下井筒中且经由所述地下井筒的上端移除且进出所述地下井筒的下端，以促使进入或通过所述阻塞性相异邻接通道；
选择性地布置所述工具串以通过将轴向枢转部件(7，7A到7AE)及相关联柔性铰链啮合到所述至少一个周界可调适设备及所述至少一个井下装置或所述多个可移动轴杆区段中将所述至少一个周界可调适设备或所述至少一个井下装置载运到所述阻塞性相异邻接通道的下端轴杆区段来使用所述至少一个周界可调适设备，其中所述阻塞性相异邻接通道包括第一壁部分(4，4A到4AE)及至少一第二壁部分(5，5A到5AE)，所述壁部分包括由以下各者中的至少一者形成的堵塞部：阻塞性部分受限圆形或变形周界、摩擦阻塞性壁，或其中的摩擦阻塞性残渣(18)；以及
使用所述至少一个周界可调适设备与所述至少一个井下装置在所述第一壁部分或所述至少一第二壁部分之间的所述啮合来调适所述至少一个周界可调适设备的周界以操作所述相关联柔性铰链且选择性地定向所述至少一个周界可调适设备及所述至少一个井下装置以通过以下操作引导所述工具串：使所述堵塞部轴向或径向向外变形以使得能够进入或穿越所述堵塞部以使得能够通过所述阻塞性相异邻接通道。
2.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：通过使用所述部署管柱(8)的张力来致动所述至少一个周界可调适设备(2)或所述至少一个井下装置以引导所述工具串。
3.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：致动所述至少一个井下装置以选择性地定向所述至少一个周界可调适设备(2)及所述至少一个井下装置或定向载运所述至少一个周界可调适设备或所述至少一个井下装置的所述下端轴杆区段以在使用中径向、轴向或径向及轴向安置所述工具串以引导所述工具串。
4.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：提供流体控制装置、可渗透隔膜或其组合以选择性地操作用以引导所述工具串的流体。
5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：提供正流体位移阀、动量振动器或其组合用于致动所述至少一个井下装置(11，12)以重复地移动、重新定向及引导所述工具串。
6.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：提供液压致动器、电动致动器、爆破致动器或其组合用于致动所述至少一个井下装置以引导所述工具串或提供可引导通道。
7.根据权利要求6所述的方法，其进一步包括以下步骤：使用所述轴向枢转部件(7)来集中、吸收或集中且吸收可用以穿孔或塑造所述阻塞性相异邻接通道的至少部分以引导所述工具串或提供所述可引导通道的所述至少一个井下装置(19，20)的爆破力。
8.根据权利要求6所述的方法，其进一步包括以下步骤：提供包括电动井下马达或液压井下马达(21)的致动井下装置以引导所述工具串或提供所述可引导通道。
9.根据权利要求8所述的方法，其进一步包括以下步骤：将正位移流体转子及定子、流体涡轮机或其组合提供到所述致动井下装置以引导所述工具串或提供所述可引导通道。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其中所述轴向枢转部件(7)可扩展、可收缩或可扩展且可收缩，且可通过所述致动井下装置而选择性地操作以控制所述至少一个轴向枢转部件的有效直径且操作、定向、啮合或脱啮所述工具串与所述阻塞性相异邻接通道的至少部分且引导所述工具串或操作用以引导所述工具串的流体。
11.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括以下步骤：提供所述轴向枢转部件(7)，其具有由以下各项组成的群组中的至少一个经成形或可变形部件：充填器(34)、桥塞(35)、脚蹬捞篮(22)、隔膜(15)、机械臂连杆(14)、带轮机械连杆(26)，及其组合。
12.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：提供所述多个可移动轴杆区段中具有中间弹簧式接头(23)、转向节接头(16)、铰接接头(25)、球形接头或其组合的至少两个轴杆区段，其可用以操作、选择性地定向或引导设备工具串。
13.根据权利要求1所述的方法，进一步包括以下步骤：使用通过所述至少一个周界可调适设备或所述至少一个井下装置部署的切割器来强制性地使所述堵塞部的至少一部分径向向外、轴向或径向向外且轴向变形以提供可引导通道来引导所述工具串。
14.根据权利要求13所述的方法，其进一步包括以下步骤：操作固定到所述多个可移动轴杆区段中的至少一个轴杆区段(6)、所述轴向枢转部件(7)或其组合的切割装置。
15.根据权利要求13所述的方法，其进一步包括以下步骤：使用机械切割器(13)、化学切割器、爆破切割器或其组合使所述阻塞性相异邻接通道(9)变形。
16.根据权利要求13所述的方法，其进一步包括以下步骤：提供楔入装置(37)、由所述轴向枢转部件(7)形成的楔状物或其组合，其可与所述多个可移动轴杆区段中的至少一个轴杆区段或至少一个可拆卸轴杆区段一起使用以利用跨越所述楔入装置、所述楔状物或其组合施加的差压或力强制性地使所述堵塞部变形。
17.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：提供环绕所述多个可移动轴杆区段中的轴向可移动轴杆区段的环绕轴杆区段以致动所述至少一个周界可调适设备(2)及所述至少一个井下装置或致动载运所述至少一个周界可调适设备或所述至少一个井下装置的所述下端轴杆区段以引导所述工具串。
18.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：提供具有可用以引导所述工具串的至少一个柔性轴杆区段、至少一个硬质轴杆区段或其组合的所述多个可移动轴杆区段。
19.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：提供具有可用以引导所述工具串的至少一个旋转轴杆区段、至少一个实质上固定的轴杆区段或其组合的所述多个可移动轴杆区段。
20.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：提供至少一个爪扣、滑套、剪切销、心轴或其组合以啮合且选择性地固持或脱啮所述至少一个周界可调适设备的至少两个部分、所述至少一个井下装置、额外井下装置或所述多个可移动轴杆区段中的轴杆区段。
21.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：使用包括所述多个可移动轴杆区段的柔性布置的孔发现定向工具串部件或由所述工具串载运且可与所述至少一个周界可调适设备互操作的孔查找器来在使用中引导所述工具串。
22.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：使用所述工具串来使至少一个较小有效直径堵塞部变形为较大有效直径可引导通道以供进入或通过。
23.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：使用所述工具串来将衬里引导到所述堵塞部中以形成可引导通道以供进入或通过。
24.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：利用通过所述至少一个周界可调适设备(2)选择性地定向的所述至少一个井下装置的记录工具对所述阻塞性相异邻接通道进行成像以提供经验性成像数据以选择性地布置所述工具串或引导所述工具串。
25.一种可用以(1，1A到1AE)促使进入或通过地下井筒(10)的阻塞性相异邻接通道(9)的周界可调适设备(2，2A到2AE)，所述周界可调适设备包括：
具有轴向枢转部件(7，7A到7AE)及柔性铰链的至少一个周界可调适设备(2)，其可与至少一个井下装置(3，3A到3AE，11，12，19，20，24，27，28)一起使用以啮合所述至少一个周界可调适设备与所述至少一个井下装置或多个可移动轴杆区段(6，6A到6AE)中载运所述至少一个周界可调适设备或所述至少一个井下装置的下端轴杆区段，
其中所述至少一个周界可调适设备及所述至少一个井下装置选择性地布置在工具串(8A到8AE)内且由所述工具串载运，所述工具串包括部署管柱(8)，所述部署管柱具有啮合到所述多个可移动轴杆区段中的上端轴杆区段的下端卷曲管柱兼容连接器(17)，
其中所述至少一个周界可调适设备(2)与所述至少一个井下装置及所述工具串可互操作且部署在所述地下井筒中且经由所述地下井筒的上端移除且进出所述地下井筒的下端，以促使进入或通过所述阻塞性相异邻接通道，所述阻塞性相异邻接通道包括实质上不同的有效周界，具有第一壁部分(4，4A到4AE)及至少一第二壁部分(5，5A到5AE)，所述壁部分包括由以下各者中的至少一者形成的堵塞部：阻塞性部分受限圆形或变形周界、摩擦阻塞性壁，或其中的摩擦阻塞性残渣(18)，且
其中所述至少一个周界可调适设备与所述至少一个井下装置在所述第一壁部分或所述至少一第二壁部分之间的所述啮合调适所述至少一个周界可调适设备的周界以操作所述柔性铰链且选择性地定向所述至少一个周界可调适设备及所述至少一个井下装置以通过以下操作引导所述工具串：使所述堵塞部轴向或径向向外变形以使得能够进入，或通过穿越所述堵塞部以使得能够通过所述阻塞性相异邻接通道。
26.根据权利要求25所述的设备，其中所述至少一个周界可调适设备(2)由所述部署管柱(8)的张力、所述至少一个井下装置的致动或其组合来致动以引导所述工具串。
27.根据权利要求25所述的设备，其中致动所述至少一个井下装置选择性地定向所述至少一个周界可调适设备及所述至少一个井下装置以径向、轴向或径向且轴向安置所述工具串以在使用中引导所述工具串。
28.根据权利要求25所述的设备，其中所述至少一个周界可调适设备(2)进一步包括流体控制装置、可渗透隔膜或其组合以选择性地操作用以引导所述工具串的流体。
29.根据权利要求25所述的设备，其中所述至少一个周界可调适设备(2)进一步包括正流体位移阀、动量振动器或其组合，用于致动所述至少一个井下装置(11，12)的部件以选择性地操作用以引导所述工具串的流体。
30.根据权利要求29所述的设备，其中所述正流体位移阀或所述动量振动器通过移动且重新定向所述至少一个周界可调适设备及所述至少一个井下装置而引导所述工具串。
31.根据权利要求25所述的设备，其中所述至少一个周界可调适设备(2)进一步包括液压致动器、电动致动器、爆破致动器或其组合，用于致动所述至少一个井下装置以引导所述工具串或提供可引导通道。
32.根据权利要求31所述的设备，其中所述至少一个周界可调适设备(2)进一步包括爆破切割装置，所述爆破切割装置用于对所述阻塞性相异邻接通道进行穿孔(20)、塑形(19)或穿孔及塑形以引导所述工具串或提供所述可引导通道。
33.根据权利要求32所述的设备，其中所述轴向枢转部件(7)经布置用于与所述多个可移动轴杆区段(6)互操作以集中、吸收或集中且吸收所述穿孔或塑形的能量以在使用中引导所述工具串或提供所述可引导通道。
34.根据权利要求31所述的设备，其中所述至少一个周界致动设备(2)进一步包括可用以引导所述工具串或提供所述可引导通道的电动井下马达或液压井下马达。
35.根据权利要求30所述的设备，其中所述至少一个井下装置或所述至少一个周界可调适设备(2)进一步包括多个可移动轴杆区段，所述可移动轴杆区段具有：在相关联螺旋结点定子外壳轴杆内的螺旋结点转子轴杆；或在环绕外壳轴杆内的内部轴杆，其在内部或外部轴杆中的一或多者上具有对置的涡轮机叶片(62)，其中第一轴杆经由施加到所述螺旋结点或涡轮机叶片的不同流体压力而相对于第二轴杆旋转以传送用以引导所述工具串的所述流体。
36.根据权利要求25所述的设备，其中所述轴向枢转部件(7)可使用所述至少一个井下装置或所述至少一个周界可调适设备而扩展或收缩以相对于所述柔性铰链安置所述多个可移动轴杆区段中的至少一第二轴杆区段，其中所述轴向枢转部件(7)的扩展或收缩控制其直径且操作、定向、啮合或脱离所述工具串与所述阻塞性相异邻接通道的至少部分以引导所述工具串或操作用以引导所述工具串的流体或提供可引导通道。
37.根据权利要求36所述的设备，其中所述轴向枢转部件(7)包括按功能成形的可控可变形材料、按功能成形的实质上刚性材料，或其组合。
38.根据权利要求36所述的设备，其中所述轴向枢转部件(7)包括充填器(34)、桥塞(35)、脚蹬捞篮(22)、隔膜(15)，或其组合。
39.根据权利要求36所述的设备，其中所述轴向枢转部件(7)包括至少一个机械臂连杆(14)、至少一个带轮机械连杆(26)，或其组合。
40.根据权利要求25所述的设备，其中所述至少一个周界可调适设备(2)或所述至少一个井下装置进一步包括经部署以强制性地使所述堵塞部的至少部分径向向外、轴向或径向向外且轴向变形以提供可引导通道来引导所述工具串的切割器部件。
41.根据权利要求40所述的设备，其中所述切割器部件通过所述多个可移动轴杆区段中的至少一个轴杆区段、所述轴向枢转部件(7)或其组合来操作。
42.根据权利要求40所述的设备，其中所述切割器部件包括机械切割器(13)、化学切割器、爆破切割器，或其组合。
43.根据权利要求40所述的设备，其中所述至少一个周界可调适设备包括楔入井下装置部件、由所述轴向枢转部件(7)形成的楔入部件或其组合，其可与所述多个可移动轴杆区段中的至少一个轴杆区段或至少一个可拆卸轴杆区段一起使用以利用跨越所述楔入井下装置部件、所述楔入部件或其组合施加的差压或力强制性地使所述堵塞部变形。
44.根据权利要求25所述的设备，其中所述至少一个周界可调适设备(2)或所述多个可移动轴杆区段进一步包括至少两个轴杆区段，所述至少两个轴杆区段通过中间弹簧接头(23)、转向节接头(16)、铰接接头(25)、球形接头或其组合轴向定向，经布置以操作、定向及引导所述工具串。
45.根据权利要求25所述的设备，其中所述至少一个周界可调适设备(2)或所述多个可移动轴杆区段进一步包括在环绕轴杆区段内的轴向可移动轴杆区段，其可用于致动所述至少一个周界可调适设备(2)的部件与所述至少一个井下装置或致动载运所述至少一个周界可调适设备或所述至少一个井下装置的下端轴杆区段以引导所述工具串。
46.根据权利要求25所述的设备，其中所述至少一个周界可调适设备(2)或所述多个可移动轴杆区段进一步包括可用以引导所述工具串的至少一个实质上柔性轴杆区段、至少一个实质上硬质轴杆区段或其组合。
47.根据权利要求25所述的设备，其中所述至少一个周界可调适设备(2)或所述多个可移动轴杆区段进一步包括可用以引导所述工具串的至少一个旋转轴杆区段、至少一个实质上固定的轴杆区段，或其组合。
48.根据权利要求25所述的设备，其中所述至少一个周界可调适设备(2)、所述至少一个井下装置或所述多个可移动轴杆区段进一步包括至少一个爪扣、滑套、剪切销、心轴或其组合，用于啮合且选择性地固持或脱啮其至少两个部件。
49.根据权利要求25所述的设备，其中所述至少一个周界可调适设备(2)或所述多个可移动轴杆区段进一步包括经选择性地布置以由所述轴向枢转部件(7)灵活定向以形成可用以引导所述工具串的孔发现工具的柔性轴杆区段或轴杆区段的布置。
50.根据权利要求25所述的设备，其中所述至少一个周界可调适设备进一步包括成像记录井下装置，所述成像记录井下装置由所述至少一个周界可调适设备(2)选择性地定向以对所述阻塞性相异邻接通道进行成像以提供经验性数据以选择性地布置所述工具串或引导所述工具串。
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